(57)【要約】未加工人乳から滅菌人乳製品を生成するためのシステムおよび方法、ならびにそれによって取得される滅菌人乳製品組成物が、提供される。この方法は、向流加熱プロセスを使用して、乳を滅菌するステップを含む。乳の温度は、栄養品質も維持しながら、低い全体的バイオバーデンを伴う滅菌人乳製品を提供するために洗練された持続時間にわたって標的温度まで上昇される。したがって、滅菌乳製品は、未熟児による摂取のために好適である。
2020500030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
滅菌人乳製品を生産するために人乳を滅菌する方法であって、
閉鎖インラインシステム内に位置する滅菌器によって、入力として、人乳サンプルを受容するステップと、
前記滅菌器の管を通して前記人乳サンプルを第１の流速において第１の方向に流動させるステップと、
前記管内の前記人乳サンプルを、第２の流速において第２の方向に加熱流体を流動させることによって加熱するステップであって、前記加熱流体は、前記管の外面と接触する、ステップと、
前記滅菌器によって、前記加熱された人乳サンプルを冷却するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記管内の前記人乳サンプルを加熱するステップは、
前記人乳サンプルの温度を１３０℃〜１５０℃の温度範囲内まで上昇させることと、
前記人乳サンプルの温度を前記温度範囲内で３〜１５秒の持続時間にわたって保持することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記管内の前記人乳サンプルを加熱するステップは、
前記人乳サンプルの温度を１３５℃〜１４５℃の温度範囲内まで上昇させることプと、
前記人乳サンプルの温度を前記温度範囲内で６〜１４秒の持続時間にわたって保持することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記管内の前記人乳サンプルを加熱するステップは、
前記人乳サンプルの温度を１３８℃〜１４２℃の温度範囲内まで上昇させることと、
前記人乳サンプルの温度を前記温度範囲内で８〜１３秒の持続時間にわたって保持することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記管内の前記人乳サンプルを加熱するステップは、
前記人乳サンプルの温度を１４０℃〜１４１℃の温度範囲内まで上昇させることと、
前記人乳サンプルの温度を前記温度範囲内で１２〜１３秒の持続時間にわたって保持することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記管の一部の長さおよび前記人乳サンプルの前記第１の流速は、それぞれ、前記人乳サンプルの温度を前記持続時間にわたって前記温度範囲内に保持するように前もって選定される、請求項１−５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記滅菌器の前記第１の管は、０．２５〜１０インチの直径を有する、請求項１−６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記滅菌器の前記管を通した前記人乳サンプルの第１の流速は、１分あたり０．２５ガロン〜１分あたり２５ガロンである、請求項１−７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記滅菌器によって受容される前記人乳サンプルは、均質化されていない、請求項１−８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記人乳サンプルは、前記滅菌器によって受容されることに先立って均質化される、または前記滅菌器によって冷却された後に均質化される、請求項１−８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記滅菌器が前記人乳サンプルを受容することに先立って、１つまたはそれを上回る浄化プロセスを通して、未加工ヒト母乳サンプルから病原体を排除するステップをさらに含む、請求項１−１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記１つまたはそれを上回る浄化プロセス後、かつ前記滅菌器が前記人乳サンプルを受容するステップに先立って、
浄化された人乳サンプルをクリームサンプルおよびスキムサンプルに分離するステップと、
前記スキムサンプルに濃縮プロセスを実施することによって、保持液を生成するステップと、
前記クリームサンプルの一部を前記取得された保持液の一部と組み合わせるステップによって、標準化された人乳サンプルを設計し、強化人乳製品を生産するステップと、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記クリームサンプルの一部を前記取得された保持液の一部と組み合わせるステップは、
前記クリームサンプルの初期特性を検出することと、
前記クリームサンプルの前記検出された初期特性を前記強化人乳製品のための標的特性と比較することと、
前記比較に基づいて、前記クリープサンプルの一部および前記取得された保持液の一部を判定することと、
を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記滅菌人乳製品の冷却に続けて、無菌プロセスを通して、前記滅菌人乳製品を包装するステップをさらに含む、請求項１−１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記滅菌器は、医薬品等級滅菌器である、請求項１−１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品の１００ミリリットルあたり少なくとも６３カロリーを有する、請求項１−１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記滅菌人乳製品は、少なくとも３．０ｇ／１００ｍＬ（３重量％）の総脂肪含有量を有する、請求項１−１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、８８％を上回る免疫グロブリンＡを保持する、請求項１−１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、７７％を上回る免疫グロブリンＭを保持する、請求項１−１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９３％を上回る免疫グロブリンＧを保持する、請求項１−１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、６４％を上回るアンチトリプシンを保持する、請求項１−２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、８１％を上回るラクトフェリンを保持する、請求項１−２１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、７８％を上回るリゾチームを保持する、請求項１−２２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２４】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、７２％を上回るラクトアルブミンを保持する、請求項１−２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９２％を上回るアルファカゼインを保持する、請求項１−２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９２％を上回るベータカゼインを保持する、請求項１−２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９２％を上回るカッパカゼインを保持する、請求項１−２６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２８】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、８７％を上回るオステオポンチンを保持する、請求項１−２７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９２％を上回る総人乳オリゴ糖を保持する、請求項１−２８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３０】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回るフコシル化人乳オリゴ糖を保持する、請求項１−２９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３１】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回る２′−フコシルラクトースを保持する、請求項１−３０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３２】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回る３′−フコシルラクトースを保持する、請求項１−３１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３３】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回るシアル酸付加人乳オリゴ糖を保持する、請求項１−３２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３４】
前記滅菌人乳製品は、前記滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回る非フコシル化人乳オリゴ糖を保持する、請求項１−３３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３５】
閉鎖インライン加工システムであって、
滅菌器であって、
人乳サンプルを第１の流速において第１の方向に流動させるように構成される、管と、
前記管の一部がその中に存在する、容器であって、前記管の一部の外面と接触する加熱流体を第２の流速において第２の方向に流動させ、前記第１の管の一部を通して流動する前記人乳サンプルを所定の持続時間にわたって所定の温度まで加熱するように構成される、容器と、
を備える、滅菌器を備える、システム。
【請求項３６】
前記所定の温度は、１３０℃〜１５０℃の温度範囲内であり、前記所定の持続時間は、３〜１５秒である、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
前記所定の温度は、１３５℃〜１４５℃の温度範囲内であり、前記所定の持続時間は、６〜１４秒である、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３８】
前記所定の温度は、１３８℃〜１４２℃の温度範囲内であり、前記所定の持続時間は、８〜１３秒である、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３９】
前記所定の温度は、１４０℃〜１４１℃の温度範囲内であり、前記所定の持続時間は、１２〜１３秒である、請求項３５に記載のシステム。
【請求項４０】
前記滅菌器の前記管を通した前記人乳サンプルの前記第１の流速は、１分あたり０．２５ガロン〜１分あたり２５ガロンである、請求項３５−３９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４１】
１つまたはそれを上回る細菌浄化器であって、各細菌浄化器は、未加工ヒト母乳サンプルから病原体を排除するように構成される、１つまたはそれを上回る細菌浄化器と、
一連の少なくとも１つの前記細菌浄化器のうちの最後のものと流体連通する、乳分離器であって、浄化された人乳サンプルをクリームサンプルおよびスキムサンプルに分離するように構成される、乳分離器と、
前記乳分離器と流体連通する、乳濃縮器であって、前記乳分離器から受容された前記スキムサンプルに逆浸透プロセスを実施することによって、保持液を生成するようにさらに構成される、乳濃縮器と、
前記乳分離器からの前記クリームサンプルの一部および前記乳濃縮器からの前記保持液の一部を組み合わせるように構成される、乳コンバイナと、
をさらに備える、請求項３５−４０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４２】
前記乳コンバイナは、前記滅菌器と流体連通し、ホモジナイザが、前記滅菌器に先立って前記閉鎖インライン加工システム内に位置していない、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４３】
前記システムは、洗浄の定置洗浄（ＣＩＰ）方法を受けることが可能である、請求項３５−４２のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４４】
前記滅菌器は、医薬品等級滅菌器である、請求項３５−４３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４５】
前記滅菌器は、商業用等級滅菌器である、請求項３５−４３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４６】
滅菌人乳製品であって、
前記滅菌人乳製品の１グラムあたり１０ＣＦＵ未満の細菌好気性平板菌数と、
前記滅菌人乳製品の１リットルあたり０．８１グラム〜１リットルあたり１３．２８グラムの濃度のラクトフェリンと、
を含む、滅菌人乳製品。
【請求項４７】
前記滅菌人乳製品の１リットルあたり０．０１２グラム〜１リットルあたり０．１０５グラムの濃度のリゾチームを含む、請求項４６に記載の滅菌人乳製品。
【請求項４８】
前記滅菌人乳製品の１リットルあたり１．８７グラム〜１リットルあたり２．６８グラムの濃度のラクトアルブミンをさら含む、請求項４６または４７に記載の滅菌人乳製品。
【請求項４９】
前記滅菌人乳製品の１リットルあたり０．０５７グラム〜１リットルあたり０．４０グラムの濃度のアンチトリプシンをさらに含む、請求項４６−４８のいずれか１項に記載の滅菌人乳製品。
【請求項５０】
前記滅菌人乳製品の１リットルあたり８．８グラム〜１リットルあたり２０．０グラムの濃度の人乳オリゴ糖をさらに含む、請求項４６−４９のいずれか１項に記載の滅菌人乳製品。
【請求項５１】
前記滅菌人乳製品の１リットルあたり０．７２グラム〜１リットルあたり４．３グラムの濃度の２′−フコシルラクトースをさらに含む、請求項４６−５０のいずれか１項に記載の滅菌人乳製品。
【請求項５２】
前記製品は、１００ミリリットルあたり、（ａ）６３〜６７カロリー、（ｂ）脂肪からの３０〜３４カロリー、（ｃ）１．２〜１．８グラムの飽和脂肪、（ｄ）１０〜１６ｍｇのコレステロール、（ｅ）１０〜２０ｍｇのナトリウム、（ｆ）４〜１０グラムの総炭水化物、（ｇ）４〜７グラムの糖、（ｈ）１．２〜１．６グラムのタンパク質、（ｉ）１６０〜２００国際単位のビタミンＡ、および（ｊ）２７〜３５ｍｇのカルシウムを有する、請求項４６−５１のいずれか１項に記載の滅菌人乳製品。
【請求項５３】
前記製品は、前記滅菌人乳製品がそれから滅菌された未加工ヒト母乳サンプル中のバチルスセレウスの量と比較して、低減された量のバチルスセレウスを有し、前記低減された量は、バチルスセレウスの少なくとも５００ｌｏｇの低減である、請求項４６−５２のいずれか１項に記載の滅菌人乳製品。
【請求項５４】
前記製品は、前記滅菌人乳製品がそれから滅菌された前記未加工ヒト母乳サンプル中のクロストリジウムボツリヌムの量と比較して、低減された量のクロストリジウムボツリヌムを有し、前記低減された量は、クロストリジウムボツリヌムの少なくとも１２ｌｏｇの低減である、請求項４６−５３のいずれか１項に記載の滅菌人乳製品。
【請求項５５】
請求項４６−５４のいずれか１項に記載の滅菌人乳製品を備える、無菌包装製品。
【請求項５６】
前記無菌包装製品は、瓶、ブースターカップ、紙箱、紙ブリック、またはパウチのうちの１つの中に包装される、請求項５５に記載の無菌包装製品。
【請求項５７】
請求項４６−５４のいずれか１項に記載の滅菌人乳製品を含む、賞味期限延長包装製品。
【請求項５８】
前記賞味期限延長包装製品は、瓶、ブースターカップ、紙箱、紙ブリック、またはパウチのうちの１つの中に包装される、請求項５７に記載の賞味期限延長包装製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１．関連出願への相互参照
本出願は、２０１６年１０月４日に出願された米国仮出願番号第６２／４０４，０９７号、２０１６年１２月２７日に出願された米国仮出願番号第６２／４３９，４０８号、および２０１７年４月１８日に出願された米国仮出願番号第６２／４８６，８８４号に基づく利益を主張している。上記で参照した出願の各々の内容は、それらの全体が参考として援用される。
【０００２】
２．発明の分野
本発明は、滅菌人乳製品を生成するための人乳の連続流滅菌のための方法に関する。より具体的には、本発明は、幼児、特に、未熟児による遠隔消費のために好適な滅菌人乳製品を提供するために選定された条件下の滅菌による、人乳中のバチルスセレウス（セレウス菌）およびクロストリジウムボツリヌム（ボツリヌス菌）の低減のための方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
３．背景
成人、青少年、または幼児等の個人による遠隔消費のためのヒト母乳の提供は、摂取されると、個人のために有益である乳内の栄養および生物学的活性物質の同時保持とともに、細菌、ウイルス、カビ、芽胞、および酵母等の病原体の含有量の許容レベルまでの低減を要求する。
【０００４】
消費のためのヒト母乳の供給における主なリスクは、供給物中のセレウス菌およびボツリヌス菌のうちの一方または両方の存在である。セレウス菌は、人乳ドナーに由来する。全てのドナーが保菌者であるわけではないであろうが、人乳製品の生産の間のドナー乳の貯留は、より広範囲の汚染をもたらし得る。セレウス菌は、摂取されると、有害であり、バンコマイシン、トブラマイシン、メロペネム、およびクリンダマイシン等の抗生物質を用いた処置を要求する、血流、肺、ならびに中枢神経系の感染をもたらす、耐熱性の芽胞形成グラム陽性細菌である。ボツリヌス菌は、ボツリヌス中毒症を引き起こす。ボツリヌス菌によって産生される毒素は、神経機能を遮断し得、種々の形態の麻痺をもたらし、したがって、重篤で潜在的に致死的な疾患であり得る。
【０００５】
多くの人乳バンクは、人乳加工の間に低温殺菌を使用する。人乳に適用される際、低温殺菌は、典型的には、乳を６２．５℃において３０分にわたって加熱することを伴う（「ホルダー低温殺菌」）。Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｄｏｎｏｒ  Ｈｕｍａｎ  Ｍｉｌｋ  Ｂａｎｋ，  Ｈｕｍａｎ  Ｍｉｌｋ  Ｂａｎｋｉｎｇ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａ（２０１５年）を参照されたい。セレウス菌およびボツリヌス菌を排除する方法は、より極端な加工条件を採用する。これらの極端な加工条件ならびにホルダー低温殺菌のために採用される条件は、多くの場合、滅菌人乳の品質に有害な影響を及ぼす。すなわち、本プロセスは、栄養タンパク質、脂質、および炭水化物（例えば、オリゴ糖）を不可逆的に損傷する。したがって、滅菌人乳は、病原体が除かれ、消費のために安全であるが、栄養含有量もまた、滅菌人乳の消費によってもたらされる利益が失われるように、実質的に改変される。さらに、セレウス菌およびボツリヌス菌含有量を低減させるために使用されるいくつかのプロセスは、乳の中への加熱流の直接注入を含み、これは、汚染物質の導入の危険があり、乳からの水の下流分離を必要とする。
【０００６】
故に、人乳の栄養品質も維持しながら、セレウス菌およびボツリヌス菌等の有害な病原体を低減または排除する人乳滅菌プロセスの必要性がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｄｏｎｏｒ  Ｈｕｍａｎ  Ｍｉｌｋ  Ｂａｎｋ，  Ｈｕｍａｎ  Ｍｉｌｋ  Ｂａｎｋｉｎｇ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａ（２０１５年）
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
４．要旨
本開示は、滅菌人乳製品の滅菌および生成のための方法を提供する。未加工人乳が、少なくとも１人のドナーから提供される。未加工人乳は、セレウス菌およびボツリヌス菌の両方を有し得る。未加工人乳は、滅菌人乳製品を生成するために、閉鎖インライン滅菌システムに提供される。未加工人乳は、少なくとも１つの細菌浄化器を通過し、クリーム画分およびスキム画分にさらに分離される。スキム画分は、次いで、保持液を生成するためにさらに濃縮されることができる。標準化された乳製品が、所望の濃度の成分および／または栄養素を達成するために、クリーム画分の一部ならびに保持液の一部を組み合わせることによって設計される。いくつかの実施形態では、標準化された乳製品は、付加的成分および／または栄養素を用いて強化される。標準化された乳製品はさらに、向流熱交換プロセスを通して滅菌される。標準化された乳製品の温度を標的温度まで急速に上昇させ、ある持続時間にわたってこれを標的温度に保持することは、滅菌乳製品の栄養品質も維持しながら、病原体含有量を排除する。重要なこととして、本開示の標準化された乳製品は、少なくともボツリヌス菌含有量の１２Ｌｏｇの低減およびセレウス菌の１，０００Ｌｏｇを上回る低減を呈する。標準化された乳製品は、成人、青少年による消費のため、特に、未熟児のために安全にされる。
【０００９】
故に、滅菌人乳製品を生産するために人乳を滅菌する方法が、本明細書に開示される。本方法は、閉鎖インラインシステム内に位置する滅菌器によって、入力として、人乳サンプルを受容するステップと、滅菌器の管を通して人乳サンプルを第１の流速において第１の方向に流動させるステップと、管内の人乳サンプルを、第２の流速において第２の方向に加熱流体を流動させることによって加熱するステップであって、加熱流体は、管の外面と接触する、ステップと、滅菌器によって、加熱された人乳サンプルを冷却するステップとを含む。
【００１０】
いくつかの実施形態では、管内の人乳サンプル加熱するステップは、人乳サンプルの温度を１３０℃〜１５０℃の温度範囲内まで上昇させることと、人乳サンプルの温度を温度範囲内で３〜１５秒の持続時間にわたって保持することとを含む。いくつかの実施形態では、管内の人乳サンプルを加熱するステップは、人乳サンプルの温度を１３５℃〜１４５℃の温度範囲内まで上昇させることと、人乳サンプルの温度を温度範囲内で６〜１４秒の持続時間にわたって保持することとを含む。いくつかの実施形態では、管内の人乳サンプルを加熱するステップは、人乳サンプルの温度を１３８℃〜１４２℃の温度範囲内まで上昇させることと、人乳サンプルの温度を温度範囲内で８〜１３秒の持続時間にわたって保持することとを含む。いくつかの実施形態では、管内の人乳サンプルを加熱するステップは、人乳サンプルの温度を１４０℃〜１４１℃の温度範囲内まで上昇させることと、人乳サンプルの温度を温度範囲内で１２〜１３秒の持続時間にわたって保持することとを含む。
【００１１】
種々の実施形態では、管の一部の長さおよび強化人乳サンプルの第１の流速は、それぞれ、強化人乳の温度をその持続時間にわたって温度範囲内に保持するように前もって選定される。
【００１２】
いくつかの実施形態では、医薬品等級滅菌器の第１の管は、０．２５インチ〜１０インチの直径を有する。いくつかの実施形態では、医薬品等級滅菌器の管を通した強化人乳サンプルの第１の流速は、１分あたり０．２５ガロン〜１分あたり２５ガロンである。いくつかの実施形態では、管内の人乳サンプルを加熱するステップは、人乳サンプルを管の第１の部分の中で８０℃〜１００℃の第１の温度まで予熱することと、人乳サンプルを管の第２の部分の中で１３０℃〜１５０℃の第２の温度まで加熱することとを含む。
【００１３】
いくつかの実施形態では、医薬品等級滅菌器によって受容される人乳サンプルは、均質化されていない。いくつかの実施形態では、人乳サンプルは、滅菌器によって受容されることに先立って均質化される、または滅菌器によって冷却された後に均質化される。
【００１４】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品を生産するために人乳を滅菌する方法は、滅菌器が人乳サンプルを受容することに先立って、１つまたはそれを上回る浄化プロセスを通して、未加工ヒト母乳サンプルから病原体を排除するステップを含む。いくつかの実施形態では、本方法はさらに、浄化された人乳サンプルをクリームサンプルおよびスキムサンプルに分離するステップと、スキムサンプルに濃縮プロセスを実施することによって、保持液を生成するステップと、クリームサンプルの一部を取得された保持液の一部と組み合わせることによって、標準化された人乳サンプルを設計し、強化人乳製品を生産するステップとを含む。いくつかの実施形態では、クリームサンプルの一部を取得された保持液の一部と組み合わせる方法は、クリームサンプルの初期特性を検出するステップと、クリームサンプルの検出された初期特性を強化人乳製品のための標的特性と比較するステップと、比較に基づいて、クリープサンプルの一部および取得された保持液の一部を判定するステップとを含む。
【００１５】
種々の実施形態では、本方法はさらに、加熱された強化人乳の冷却に続くステップを含み、このステップは、無菌プロセスを通して、滅菌人乳製品を包装することを含む。種々の実施形態では、滅菌器は、商業用等級滅菌器または医薬品等級滅菌器のうちの１つである。
【００１６】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品の１００ミリリットルあたり少なくとも６３カロリーを有する。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品は、少なくとも３．０ｇ／１００ｍＬ（３重量％）の総脂肪含有量を有する。
【００１７】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、８８％を上回る免疫グロブリンＡ（ＩｇＡ）を保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、７７％を上回る免疫グロブリンＭ（ＩｇＭ）を保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９３％を上回る免疫グロブリンＧ（ＩｇＧ）を保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、６４％を上回るアンチトリプシンを保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、８１％を上回るラクトフェリンを保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、７８％を上回るリゾチームを保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、７２％を上回るラクトアルブミンを保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９２％を上回るアルファカゼインを保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９２％を上回るベータカゼインを保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９２％を上回るカッパカゼインを保持する。他の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、８７％を上回るオステオポンチンを保持する。
【００１８】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９２％を上回る総人乳オリゴ糖を保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回るフコシル化人乳オリゴ糖を保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回る２′−フコシルラクトースを保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回る３′−フコシルラクトースを保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回るシアル酸付加人乳オリゴ糖を保持する。種々の実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品が由来する未加工ヒト母乳サンプルと比較して、９０％を上回る非フコシル化人乳オリゴ糖を保持する。
【００１９】
故に、閉鎖インライン加工システムもまた、本明細書に開示される。本システムは、人乳サンプルを第１の流速において第１の方向に流動させるように構成される、管と、管の一部がその中に存在する、容器であって、管の一部の外面と接触する加熱流体を第２の流速において第２の方向に流動させ、第１の管の一部を通して流動する人乳サンプルをある持続時間にわたって所定の温度まで加熱するように構成される、容器とを備える、滅菌器を備える。
【００２０】
いくつかの実施形態では、所定の温度は、１３０℃〜１５０℃の温度範囲内であり、所定の持続時間は、３〜１５秒である。いくつかの実施形態では、所定の温度は、１３５℃〜１４５℃の温度範囲内であり、所定の持続時間は、６〜１４秒である。いくつかの実施形態では、所定の温度は、１３８℃〜１４２℃の温度範囲内であり、所定の持続時間は、８〜１３秒である。いくつかの実施形態では、所定の温度は、１４０℃〜１４１℃の温度範囲内であり、所定の持続時間は、１２〜１３秒である。種々の実施形態では、滅菌器の管は、螺旋管であり、人乳サンプルが所定の温度に保持される持続時間は、螺旋管の螺旋の数に依存する。いくつかの実施形態では、医薬品等級滅菌器の管を通した人乳サンプルの第１の流速は、１分あたり０．２５ガロン〜１分あたり２５ガロンである。
【００２１】
種々の実施形態では、本システムはさらに、１つまたはそれを上回る細菌浄化器であって、各細菌浄化器は、未加工ヒト母乳サンプルから病原体を排除するように構成される、１つまたはそれを上回る細菌浄化器と、一連の少なくとも１つの細菌浄化器のうちの最後のものと流体連通する、乳分離器であって、浄化された人乳サンプルをクリームサンプルおよびスキムサンプルに分離するように構成される、乳分離器と、乳分離器と流体連通する、乳濃縮器であって、乳分離器から受容されたスキムサンプルに逆浸透プロセスを実施することによって、保持液を生成するようにさらに構成される、乳濃縮器と、乳分離器からのクリームサンプルの一部および乳濃縮器からの保持液の一部を組み合わせるように構成される、乳コンバイナとを備える。
【００２２】
いくつかの実施形態では、乳標準化器は、滅菌器と流体連通し、ホモジナイザが、滅菌器に先立って閉鎖インライン加工システム内に位置していない。いくつかの実施形態では、本システムは、洗浄の定置洗浄（ＣＩＰ）方法を受けることが可能である。いくつかの実施形態では、滅菌器は、医薬品等級滅菌器である。いくつかの実施形態では、滅菌器は、商業用等級滅菌器である。
【００２３】
故に、滅菌人乳製品の１グラムあたり１０ＣＦＵ未満の細菌好気性平板菌数と、滅菌人乳製品の１リットルあたり０．８１グラム〜１リットルあたり１３．２８グラムの濃度のラクトフェリンを含む、滅菌人乳製品もまた、本明細書に開示される。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品はさらに、滅菌人乳製品の１リットルあたり０．０１２グラム〜１リットルあたり０．１０５グラムの濃度のリゾチームを含む。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品はさらに、滅菌人乳製品の１リットルあたり１．８７グラム〜１リットルあたり２．６８グラムの濃度のラクトアルブミンを含む。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品はさらに、滅菌人乳製品の１リットルあたり０．０５７グラム〜１リットルあたり０．４０グラムの濃度のアンチトリプシンを含む。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品はさらに、滅菌人乳製品の１リットルあたり８．８グラム〜１リットルあたり２０．０グラムの濃度の人乳オリゴ糖を含む。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品はさらに、滅菌人乳製品の１リットルあたり０．７２グラム〜１リットルあたり４．３グラムの濃度の２′−フコシルラクトースを含む。
【００２４】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品は、１００ミリリットルあたり、（ａ）６３〜６７カロリー、（ｂ）脂肪からの３０〜３４カロリー、（ｃ）１．２〜１．８グラムの飽和脂肪、（ｄ）１０〜１６ｍｇのコレステロール、（ｅ）１０〜２０ｍｇのナトリウム、（ｆ）４〜１０グラムの総炭水化物、（ｇ）４〜７グラムの糖、（ｈ）１．２〜１．６グラムのタンパク質、（ｉ）１６０〜２００国際単位のビタミンＡ、および（ｊ）２７〜３５ｍｇのカルシウムを有する。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品は、１００ミリリットルあたり６３を上回るカロリーを有する。例えば、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品の１００ミリリットルあたり６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００カロリーを有し得る。
【００２５】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品がそれから滅菌された未加工ヒト母乳サンプル中のバチルスセレウスの量と比較して、低減された量のバチルスセレウスを有し、低減された量は、バチルスセレウスの少なくとも５００ｌｏｇの低減である。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品は、滅菌人乳製品がそれから滅菌された未加工ヒト母乳サンプル中のクロストリジウムボツリヌムの量と比較して、低減された量のクロストリジウムボツリヌムを有し、低減された量は、クロストリジウムボツリヌムの少なくとも１２ｌｏｇの低減である。
【００２６】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品は、無菌包装製品内に含まれる。いくつかの実施形態では、無菌包装製品は、瓶、ブースターカップ、紙箱、紙ブリック、またはパウチのうちの１つの中に包装される。
【００２７】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品は、賞味期限延長包装製品内に含まれる。いくつかの実施形態では、賞味期限延長包装製品は、瓶、ブースターカップ、紙箱、紙ブリック、またはパウチのうちの１つの中に包装される。
【００２８】
本発明の種々の目的、特徴、側面、および利点は、同様の番号が同様の構成要素を表す、付随の図面とともに、本発明の実施形態の以下の詳細な説明からより明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
５．図面の簡単な説明
本明細書に組み込まれ、その一部を構成する付随の図面は、下記に説明されるいくつかの側面を図示する。
【００３０】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の実施形態による、滅菌人乳製品を生成するために未加工ヒト母乳を加工するためのシステム内のフロープロセスを描写する。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の実施形態による、本システムの随意の細菌浄化器（同義的に、乳浄化器）のデバイスを描写する。
【図１Ｃ】図１Ｃは、本発明の実施形態による、本システムの随意の乳標準化器のデバイスを描写する。
【図２】図２は、本発明の実施形態による、閉鎖インライン滅菌システム内の乳滅菌器システム図を描写する。
【図３】図３は、本発明の実施形態による、乳滅菌器を通して流動している間の乳製品温度のグラフを描写する。
【図４】図４は、本発明の実施形態による、滅菌人乳製品を生成するためのフローチャートを描写する。
【図５】図５は、本発明の実施形態による、乳製品を滅菌するためのフローチャートを描写する。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の実施形態による、実施例７．１にさらに説明される滅菌プロセスの複数のパイロットスケール工程からのパラメータを表化する。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明の実施形態に従って調製される、未加工人乳サンプルおよび滅菌人乳製品の比較栄養データを提示する。
【図６Ｃ】図６Ｃは、各組成特性の保持が未加工乳製品の第１のバッチに対して計算される、未加工乳サンプルの第１のバッチおよび図６Ａに定義されるような滅菌工程４ならびに工程１１からもたらされる滅菌人乳製品の組成特性を提示する。
【図６Ｄ】図６Ｄは、各組成特性の保持が未加工乳製品の第２のバッチに対して計算される、未加工乳サンプルの第２のバッチおよび図６Ａに定義されるような滅菌工程７ならびに工程１４からもたらされる滅菌人乳製品の組成特性を提示する。
【図６Ｅ】図６Ｅは、未加工人乳および滅菌人乳製品に関する定量化された細菌、カビ、ならびに酵母含有量を提示する。
【図７Ａ】図７Ａおよび７Ｂは、強化乳サンプルを取得するために乳サンプルの１リットルあたりに添加される種々の補助剤の量を提示する。
【図７Ｂ】図７Ａおよび７Ｂは、強化乳サンプルを取得するために乳サンプルの１リットルあたりに添加される種々の補助剤の量を提示する。
【図７Ｃ】図７Ｃは、各強化乳サンプルを滅菌するために使用される加工パラメータおよび滅菌後の各強化乳サンプルのセレウス菌ｌｏｇ低減を描写する。
【図８Ａ】図８Ａは、実施例７．３において加工される滅菌人乳製品の組成物の分析データを描写する。
【図８Ｂ】図８Ｂは、未加工人乳と比較した瓶１５８、１８８８、および３１５１からの微生物数を描写する。
【図９Ａ】図９Ａは、分析データを提示し、実施例７．４において生産される商業スケールの滅菌および強化人乳製品の種々の対応する組成成分を判定するために使用される方法基準を識別する。
【図９Ｂ】図９Ｂは、未加工強化人乳と比較した無菌瓶詰された滅菌強化人乳製品の微生物数を描写する。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図は、同様の要素を識別するために、同様の参照番号を使用する。「１３５Ａ」等の参照番号の後の文字は、テキストがその特定の参照番号を有する要素を具体的に指すことを示す。「１３５」等の続く文字を伴わないテキスト中の参照番号は、その参照番号を帯びる図の要素のうちのいずれかまたは全てを指す（例えば、テキスト中の「細菌浄化器１３５」は、図の参照番号「細菌浄化器１３５Ａ」および／または「細菌浄化器１３５Ｂ」を指す）。
６．詳細な説明
（６．１．定義）
【００３２】
本発明は、説明される特定の実施形態に限定されず、したがって、当然ながら、変動し得ることを理解されたい。また、本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明する目的のためにすぎず、本発明の範囲が添付の請求項によってのみ限定されるであろうため、限定的であることを意図しないことを理解されたい。
【００３３】
本発明の詳細な説明は、読者の便宜のみのために種々の節に分割され、任意の節に見出される開示は、別の節におけるものと組み合わせられてもよい。別様に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術的および科学的用語は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されるものと同一の意味を有する。
【００３４】
本開示全体を通して、本発明の種々の側面は、範囲形式で提示されることができる。範囲は、列挙される終点を含む。範囲形式における説明は、単に、便宜および簡潔化のためであることを理解されたく、本発明の範囲に関する柔軟性のない限定として解釈されるべきではない。故に、範囲の説明は、具体的に開示される全ての可能性として考えられる部分的範囲ならびにその範囲内の個々の数値を有すると見なされるべきである。例えば、１〜６等の範囲の説明は、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６等の具体的に開示される部分的範囲、ならびにその範囲内の個々の数、例えば、１、２、３、４、５、および６を有すると見なされるべきである。これは、範囲の広さにかかわらず適用される。
【００３５】
具体的に記載されない、または文脈から明白でない限り、本明細書で使用されるように、用語「または」は、包括的であると理解される。
【００３６】
具体的に記載されない、または文脈から明白でない限り、本明細書で使用されるように、用語「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、単数形または複数形であると理解される。すなわち、冠詞「ａ」および「ａｎ」は、冠詞の文法上の目的語のうちの１つまたは１つを上回るもの（すなわち、少なくとも１つ）を指すように本明細書で使用される。実施例として、「要素（ａｎ  ｅｌｅｍｅｎｔ）」は、１つの要素または１つを上回る要素を意味する。
【００３７】
本開示では、「〜を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「〜を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「〜を含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「〜を有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「〜を含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「〜を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、およびそれらの言語変形は、米国特許法におけるそれらに帰する意味を有し、明示的に列挙されるもの以外の付加的構成要素の存在を可能にする。
【００３８】
具体的に記載されない、または別様に文脈から明白でない限り、本明細書で使用されるように、用語「約」または「およそ」は、当技術分野の一般公差の範囲内、例えば、平均の２標準偏差内として理解され、記載される値から±２０％または±１０％、より好ましくは、±５％、さらに好ましくは、±１％、なおもより好ましくは、±０．１％の変動を包含するように意図されている。
【００３９】
用語「未加工人乳」または「未加工ヒト母乳」組成物は、いずれの形態の低温殺菌、滅菌、もしくは汚染除去も行われることなく、１人またはそれを上回るヒト女性から取得される人乳を意味すると理解される。未加工組成物は、１人または複数のドナーから取得され、随意に、貯留され、随意に、セレウス菌および他の細菌、ウイルス、カビ、芽胞、もしくは酵母病原体で汚染されている場合がある。
【００４０】
用語「滅菌人乳製品」組成物は、本発明の種々の実施形態による、滅菌の方法の適用後に取得される乳組成物を意味すると理解される。
（６．２．    滅菌人乳製品を生成するためのシステムおよび方法）
（６．２．１．       滅菌システムのデバイス）
【００４１】
図１Ａは、本発明の実施形態による、滅菌人乳製品を生成するために未加工ヒト母乳を加工するためのフロープロセスを描写する。
【００４２】
図１Ａに描写されるように、未加工ヒト母乳１１０が、滅菌人乳製品１７５を生産する閉鎖インライン滅菌システム１００に提供される。種々の実施形態では、いったん未加工ヒト母乳１１０が閉鎖インライン滅菌システム１００に進入すると、乳は、これが滅菌人乳製品１７５として回収されるまで、再び外部環境に暴露されない。
【００４３】
本システムは、乳滅菌器１３０を備える。
【００４４】
種々の実施形態では、閉鎖インライン滅菌システム１００はさらに、細菌浄化器（同義的に、乳浄化器）１１５、乳標準化器１２０、強化器１２５等の図１Ａに示されるもの、または乳サンプルを均質化する乳ホモジナイザもしくは乳サンプルから酸素を除去する脱気器等の図１Ａに示されない付加的デバイス等の１つまたはそれを上回る付加的デバイスを含む。
【００４５】
実施例として、未熟児による遠隔消費のために好適な強化乳製品を生産するために好ましいもの等のいくつかの実施形態では、システム１００は、細菌浄化器１１５と、乳標準化器１２０とを含む。これらの実施形態のうちのあるものでは、システム１００はさらに、強化器１２５および／または乳ホモジナイザを含む。成人消費のために設計される強化乳製品を生産するために好ましいもの等の他の実施形態では、システム１００は、強化器１２５を含むが、乳標準化器１２０を含まない。これらの後者の実施形態のうちのあるものでは、システム１００はさらに、細菌浄化器（乳浄化器）１１５を含む。いくつかの実施形態では、閉鎖インライン滅菌システム１００内のデバイスは、異なるように順序付けられてもよい。例えば、システム１００内の細菌浄化器（乳浄化器）１１５、乳標準化器１２０、および強化器１２５の位置は、入れ替えられてもよい。
【００４６】
種々の実施形態では、閉鎖インライン滅菌システム１００のデバイスは、未加工ヒト母乳１１０の連続流加工が、これがシステム１００を通して加工される際に起こり得るように、相互と流体連通する。図１Ａに描写されるように、例えば、細菌浄化器（乳浄化器）１１５は、乳標準化器１２０と流体連通してもよく、これは、強化器１２５とさらに流体連通し、これは、乳標準化器１３０とさらに流体連通する。管、パイプ、または同等物が、溶接、ねじ山、もしくは他の適切な接続を通してシステム１００の個別のデバイスに接続されてもよい。種々の実施形態では、閉鎖インライン滅菌システム１００は、１つの入口（例えば、未加工ヒト母乳１１０が入力される）と、１つの出口（例えば、滅菌人乳製品１７５が出力される）とを含む。
（６．２．１．１．   未加工ヒト母乳）
【００４７】
システム１００は、未加工ヒト母乳１１０のバッチを受容する。
【００４８】
典型的な実施形態では、未加工ヒト母乳１１０のバッチは、複数の個々の乳寄付物を貯留することによって調製される。いくつかの実施形態では、複数の乳寄付物は、単一のドナーからのものである。典型的な実施形態では、複数の乳寄付物は、複数のドナーからの乳を含む。
【００４９】
典型的な実施形態では、各ドナーは、複数の未加工人乳サンプルを収集し、完全に搾乳されるとすぐに各サンプルを凍結させる。複数の凍結された未加工人乳サンプルは、次いで、凍結出荷され、貯留され、加工のためにシステム１００に提供される。
【００５０】
受容後、各ドナーからの未加工ヒト母乳は、検証される、すなわち、ある要件を満たすことが判定される。典型的な実施形態では、官能試験、沸騰時塊試験、アルコール試験、酸性度試験、レサズリン試験、薬物試験、および乳阻害物質試験のうちの１つまたはそれを上回るものが、実施される。典型的には、検証試験に合格しない未加工乳寄付物は、寄付物がシステム１００に提供される、貯留された未加工ヒト母乳１１０を汚染または悪混しないように防止するために廃棄される。
【００５１】
種々の実施形態では、閉鎖インラインシステム１００に提供されることに先立って、未加工ヒト母乳１１０は、未加工ヒト母乳１１０の成分の特性または濃度を判定するために、サンプリングされる。以降で使用されるように、未加工ヒト母乳１１０（および下記に説明される他の乳製品）の特性は、乳の密度と、乳の総カロリーとを含む。加えて、未加工ヒト母乳１１０（および下記に説明される他の乳製品）の成分は、脂質／脂肪と、タンパク質（ホエー、カゼイン、アルブミン等）と、ビタミンと、コレステロールと、イオン性塩（例えば、ナトリウム、カルシウム、鉄等）と、炭水化物と、免疫グロブリンと、オリゴ糖とを含む。未加工ヒト母乳１１０の成分のこれらの初期特性および／または濃度は、標準化された人乳製品を設計するために、乳コンバイナ１５０に提供され得る。標準化された人乳製品を設計するプロセスは、下記にさらに詳細に説明される。
【００５２】
一実施形態では、未加工ヒト母乳１１０バッチの全体積は、１，２００リットルである。他の実施形態では、未加工ヒト母乳１１０バッチの全体積は、１，２００リットルを上回る、または下回る。
（６．２．１．２．   細菌浄化器（乳浄化器））
【００５３】
細菌浄化器（また、同義的に、乳浄化器）１１５は、未加工ヒト母乳１１０中の病原性物質および／または病原体（例えば、細菌、カビ、芽胞、ならびに／もしくは酵母汚染物質）の一部または全てを除去することが可能なデバイスもしくは装置である。本システムの一実施形態では、細菌浄化器１１５は、未加工ヒト母乳１１０を受容し、いくつかの実施形態では、乳標準化器１２０である、次のデバイスに浄化された乳を出力する、システム１００の第１のデバイスである。他の実施形態では、細菌浄化器１１５は、浄化された乳を強化器１２５に出力する。他の実施形態では、細菌浄化器１１５は、浄化された乳を乳滅菌器１３０に直接出力する。
【００５４】
いくつかの実施形態では、細菌浄化器１１５は、システム１００内の次のデバイスの中への入力のために浄化された乳１２２を出力する、単一の細菌浄化器デバイス１３５を含む。いくつかの実施形態では、単一の細菌浄化器は、乳から、セレウス菌芽胞および／またはボツリヌス菌芽胞等の病原体の最大９０％を除去する。
【００５５】
いくつかの実施形態では、細菌浄化器１１５は、複数の細菌浄化器デバイスを含む。ここで、本発明の実施形態による、直列に接続される２つの個々の細菌浄化器１３５Ａおよび１３５Ｂを描写する図１Ｂが、参照される。本実施形態では、第１の細菌浄化器１３５Ａは、病原体および／または病原性物質の第１の部分を除去する。乳は、次いで、第２の細菌浄化器１３５Ｂに流動され、これはさらに、病原体および／または病原性物質の第２の部分を除去する。種々の実施形態では、第１の細菌浄化器１３５Ａおよび第２の細菌浄化器１３５Ｂを通して未加工ヒト母乳１１０を流動させることは、乳から病原体の最大９０％を除去する二重細菌浄化プロセスをもたらす。いくつかの実施形態では、二重細菌浄化プロセスは、乳からセレウス菌芽胞の最大９０％を除去する。いくつかの実施形態では、二重細菌浄化プロセスは、乳からボツリヌス菌芽胞の最大９０％を除去する。これらの実施形態における二重細菌浄化プロセスの結果は、浄化された乳１２２であり、これは、システム１００内の次のデバイスに提供される。
【００５６】
他の実施形態では、細菌浄化器１１５は、病原体浄化の量をさらに増加させるために、２つを上回る細菌浄化器１３５を直列に採用する。
【００５７】
種々の実施形態では、各細菌浄化器１３５は、遠心濾過デバイスである。好適な細菌浄化器１３５の実施例は、ＧＥＡパスファインダ等のＧＥＡ細菌分離器である。そのような実施形態では、細菌浄化器１３５に提供されるヒト母乳は、ある持続時間にわたって所定の速度で遠心分離される。ヒト母乳１１０が遠心分離されるにつれて、特定の密度を上回る固体が、遠心分離速度および遠心分離の持続時間に従って収集される。これらの固体は、より大きい病原性微生物（例えば、細菌、ウイルス）ならびにドナー細胞および他の細胞物質を含む。固体は、次いで、細菌浄化器１３５から周期的間隔においてさらに排出されることができる。浄化されたヒト母乳は、次いで、システム１００内の次のデバイスに提供されることができる。
（６．２．１．３．   乳標準化器）
【００５８】
図１Ａに再び目を向けると、乳標準化器１２０が、標的量の成分（例えば、具体的栄養素）および／または標的特性を保有するように、標準化された人乳製品を設計する。乳標準化器１２０は、したがって、生成される各滅菌人乳製品１７５バッチが別の滅菌人乳製品１７５バッチと比較して低減された変動を有するように、随意の強化のために、かつ滅菌のために提供される乳が、標準化されることを確実にする。乳標準化器１２０の使用は、幼児、特に、未熟児による遠隔消費のために設計された無菌乳製品のために好ましい。
【００５９】
図１Ｃは、本発明の実施形態による、システム１００の乳標準化器１２０のデバイスを描写する。例えば、乳標準化器１２０は、乳分離器１４０と、濃縮器１４５と、システム１００の次のデバイスに提供される標準化された乳製品１７０を生成する乳コンバイナ１５０とを含む。乳分離器１４０は、浄化された乳サンプルをクリーム画分１５５およびスキム画分１６０に分離する。クリーム画分１５５は、脂質（例えば、脂肪）の混合物を含む乳サンプルの部分を指す一方、スキム画分１６０は、イオン性塩、タンパク質（例えば、ラクトース、ホエー、カゼインミセル、免疫グロブリン、アルブミン、および同等物）、水溶性ビタミン、ならびに人乳オリゴ糖（ＨＭＯ）等の成分を含む。種々の実施形態では、乳分離器１４０は、特定の温度において浄化された乳、クリーム画分１５５、およびスキム画分１６０の温度を保持することが可能である。例えば、乳分離器１４０は、浄化された乳および各画分の温度を約４℃〜２０℃に保持するために、冷蔵を適用してもよい。他の実施形態では、乳分離器１４０は、浄化された乳および各画分の温度を約４５〜６５℃に保持するために、加熱を適用してもよい。乳が分離される温度に応じて、乳分離器１４０は、浄化された乳の粘度が異なる温度で実質的に変動し得ることを考慮して、それに応じて設計されてもよい。例えば、乳分離器１２５は、スキム画分１６０からクリーム画分１５５を分離することに関与するディスクを含んでもよい。したがって、冷温乳分離器が、冷温における乳のより高い粘度が乳分離器１４０を閉塞しないことを確実にするために、高温乳分離器と比較してより少ないディスク（ディスク間のより広い空間）とともに設計されることができる。
【００６０】
種々の実施形態では、乳分離器１４０は、５０，０００×ｇおよびそれを上回る遠心速度を適用することが可能である高速遠心分離機（別様に超遠心分離機として公知である）である。乳分離器１４０の実施例は、Ｔｅｔｒａ  Ｐａｋ  Ｓｅｐａｒａｔｏｒである。クリーム画分１５５がスキム画分１６０のものよりも低い密度を保有することを考慮して、ある持続時間にわたる所定の遠心分離速度の適用は、クリーム画分１５５からスキム画分１６０を効果的に分離する。したがって、各個々の画分は、個別に収集され、続けて加工されることができる。図１Ｃに描写されるように、スキム画分１６０は、濃縮器１４５に提供される一方、クリーム画分１５５は、乳コンバイナ１５０に直接提供される。ある実施形態では、クリーム画分１５５は、スキム画分１６０がさらなる加工を受ける間、一時的に貯蔵または保持される。
【００６１】
濃縮器１４５はさらに、スキム画分１６０を保持液に濃縮する。ある実施形態では、濃縮器１４５は、スキム画分１６０中に存在する成分（例えば、塩、タンパク質、ＨＭＯ）を濃縮するために、スキム画分１６０に逆浸透を実施する膜濾過デバイスである。
【００６２】
いくつかの実施形態では、濃縮器１４５は、標的濃度の成分を有する保持液を取得するために、スキム画分１６０を濃縮する。例えば、濃縮器１４５は、センサまたは類似するデバイスを通して、スキム画分１６０中の成分の初期濃度を検出してもよい。例示的成分濃度は、タンパク質濃度、個々のアミノ酸濃度、またはビタミン濃度であり得る。標的濃度の成分を伴う保持液は、次いで、乳コンバイナ１５０に提供される。
【００６３】
乳コンバイナ１５０は、クリーム画分１５５および保持液（例えば、濃縮されたスキム画分１６０）の一部を組み合わせることによって、標準化された人乳製品を設計する。種々の実施形態では、標準化された人乳製品において所望の濃度を達成するために、乳コンバイナ１５０はさらに、スキムサンプル１６０を濃縮するときに濃縮器１４５によって最初に除去された水を補完してもよい。
【００６４】
いくつかの実施形態では、乳コンバイナ１５０は、クリーム画分１５５、保持液、もしくは両方の特性を検出するための１つまたはそれを上回るセンサとともに構成される。例えば、検出可能特性は、クリーム画分１５５または保持液の溶液密度もしくは総カロリーであり得る。代替として、または加えて、センサは、クリーム画分１５５または保持液中の成分の濃度を検出するように構成されてもよい。より具体的には、乳コンバイナ１５０のセンサは、保持液中のタンパク質の濃度およびクリーム画分１５５中の脂質（例えば、脂肪）の濃度を検出してもよい。センサによって検出可能な他の成分は、具体的アミノ酸、ビタミン、炭水化物、オリゴ糖、および免疫グロブリンを含む。
【００６５】
種々の実施形態では、乳コンバイナ１５０はさらに、算出を実施するように、またはコンピューティングシステムと通信するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、乳コンバイナ１５０は、コンピューティングシステムを含む。そのようなコンピューティングシステムは、以降では、乳コンバイナ１５０のコンピューティングシステムと称される。コンピューティングシステムは、乳コンバイナ１５０のセンサによって検出されたクリーム画分１５５および保持液の成分の検出された特性または濃度に従って組み合わせられる、クリーム画分１５５および保持液の所望の部分を計算することができる。加えて、コンピューティングシステムは、いくつかの実施形態では、標準化された人乳製品の成分の標的特性または濃度を記憶するメモリとともに構成されてもよい。
【００６６】
上記に説明されるように、成分の記憶される標的特性または標的濃度の一実施例は、前もってサンプリングされた未加工ヒト母乳１１０の成分の初期特性または初期濃度である。別の実施例として、成分の記憶される標的特性または標的濃度は、事前判定される固定数であってもよい。したがって、乳コンバイナ１５０は、成分の標的特性または標的濃度を達成する標準化された乳製品を設計しようと試みる。種々の実施形態では、成分の標的特性または濃度を達成することは、未加工ヒト母乳１１０の成分の初期特性または初期濃度と比較して、あるパーセンテージ差未満である成分の特性または濃度を達成することを指す。他の実施形態では、成分の標的特性または濃度を達成することは、固定された所定の数と比較して、あるパーセンテージ差未満である成分の特性または濃度を達成することを指す。
【００６７】
より具体的な実施例として、標的密度を達成することは、標準化された人乳製品が、記憶された標的密度と比較して、１０％差未満である密度を保有することを意味する。別の実施例として、標的タンパク質濃度を達成することは、標準化された人乳製品が、記憶された標的タンパク質濃度と比較して、５％差未満であるタンパク質濃度を保有することを意味する。第３の実施例として、標的脂質濃度を達成することは、標準化された人乳製品が、記憶された標的脂質濃度と比較して、５％差未満である脂質濃度を保有することを意味する。
【００６８】
例示的実施形態では、乳コンバイナ１５０は、クリーム画分１５５および保持液を受容し、１つまたはそれを上回るセンサを使用して、クリーム画分１５５および保持液中の成分の特性ならびに／もしくは濃度を検出する。乳コンバイナ１５０のコンピューティングシステムは、成分の検出された特性および／または濃度を成分の記憶された標的特性および／または濃度と比較する。一実施形態では、コンピューティングシステムは、単一の特性または成分を標準として識別し、標準化された人乳製品が所望の標準特性または成分濃度を達成するように組み合わせられる、クリーム画分１５５および保持液の一部を判定する。例えば、標準化された人乳製品は、標準化された乳製品中に標的濃度のタンパク質を保有するために、クリーム画分１５５および保持液の一部を組み合わせることによって設計されることができる。
【００６９】
種々の実施形態では、標準化された人乳製品を設計するために、コンピューティングシステムは、達成される標準化された人乳製品の特性および／または成分に優先順位を付ける。一実施形態では、特性の優先順位は、以下の通りであり、すなわち、１）密度、２）タンパク質濃度、および３）脂質濃度である。他の実施形態では、他の優先順位が、確立される。本優先順位の実施例として、コンピューティングシステムは、最初に、（例えば、事前指定されたパーセンテージ差以内の）所望の密度を達成するために組み合わせられる、クリーム画分１５５の第１の部分および保持液の第１の部分を判定することができる。次に、コンピューティングシステムは、クリーム画分１５５の第１の部分および保持液の第１の部分を組み合わせることがまた、（例えば、そのパーセンテージ差以内の）所望のタンパク質濃度を達成するかどうかを判定する。該当しない場合、コンピューティングシステムは、所望の密度も維持しながら、所望のタンパク質濃度を満たすために、クリーム画分１５５の第１の部分および保持液の第１の部分の体積を調節してもよい。同様に、コンピューティングシステムは、脂質濃度に関して同一のチェックを実施することができる。したがって、いくつかの実施形態では、コンピューティングシステムは、特性の優先順位に含まれる全ての特性を達成する標準化された人乳製品を計算してもよい。他の実施形態では、コンピューティングシステムは、特性の優先順位に従って特性のサブセットを満たす、標準化された人乳製品を生成してもよい。
【００７０】
乳コンバイナ１５０は、乳コンバイナ１５０のコンピューティングシステムによって計算されるように、クリーム画分１５５および保持液の一部を組み合わせる。種々の実施形態では、乳コンバイナ１５０はさらに、クリーム画分１５５および保持液の組み合わせられた部分を水和させる。したがって、乳コンバイナ１５０は、標準化された人乳製品１７０を設計する。標準化された人乳製品１７０は、システム１００内の次のデバイスに提供される。
【００７１】
いくつかの実施形態では、乳標準化器１２０は、図１Ａに示されるように、標準化された人乳製品を強化器１２５に出力する。強化器１２５は、下記に説明されるように、補助栄養素を標準化された人乳製品に提供することができる。
【００７２】
いくつかの実施形態では、乳標準化器１２０は、標準化された乳製品を乳コンバイナ１５０と乳滅菌器１３０との間に一直線に位置する乳ホモジナイザ（図１Ａに図示せず）に提供する。
【００７３】
他の実施形態では、乳コンバイナ１５０は、標準化された乳製品をさらなる滅菌のために乳滅菌器１３０に直接提供する。具体的には、これらの実施形態では、乳滅菌器１３０に提供される標準化された乳製品は、閉鎖インライン滅菌システム１００内のいずれの事前デバイスによっても前もって均質化されない。均質化ステップの欠如は、そうでなければ均質化によって破壊または損傷され得る標準化された乳製品中の成分（例えば、タンパク質、ＨＭＯ、脂質、および同等物）の完全性を保全することに役立ち得る。
（６．２．１．４．   乳ホモジナイザ）
【００７４】
システム１００内に含まれる場合、乳ホモジナイザは、それに入力される人乳製品を均質化する。
【００７５】
例えば、乳ホモジナイザは、圧力駆動流を使用して、高速において小さい物理的通路を通して標準化された人乳製品を押進し、それによって、標準化された乳製品の脂肪球を破壊する。標準化された人乳製品の均質化は、乳製品の長期安定性を改良する、乳製品の風味を改良する、および／または乳製品の外観を改良し得る。
【００７６】
滅菌人乳製品の意図される使用に応じて、栄養値の喪失が、これらの利点を上回り得る。未熟児による遠隔消費を意図される滅菌人乳製品１７５では、乳ホモジナイザによる均質化は、現在、好ましくない。
（６．２．１．５．   強化器）
【００７７】
種々の実施形態では、強化器１２５が、補助栄養素を提供し、添加された補助栄養素の標的濃度を達成する。
【００７８】
種々の実施形態では、強化器１２５は、脂肪、抗体（例えば、ＩｇＡ、ＩｇＧ、ＩｇＥ、および同等物）、ウシ初乳等の初乳、タンパク質（アミノ酸、ホエー、カゼイン、アルブミン等）、ビタミン、コレステロール、イオン性塩（例えば、ナトリウム、カルシウム、鉄等）、炭水化物、ならびに人乳オリゴ糖のうちの１つまたはそれを上回るものを補助栄養素として標準化された人乳製品に提供する。いくつかの実施形態では、強化器１２５は、２０１６年１２月２７日に出願された米国仮出願第６２／４３９，４０８号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明されるように、高純窒素利用（ＮＮＵ）タンパク質組成物を添加する。
（６．２．１．６．   乳滅菌器）
【００７９】
乳滅菌器１３０は、滅菌人乳製品１７５が、成人、青少年、幼児、特に、未熟児等の個人による遠隔消費のために好適であることを確実にするために、それに入力される乳中に存在する病原体を根絶する。
【００８０】
上記に議論されるように、いくつかの実施形態では、乳滅菌器１３０は、入力として、未加工ヒト母乳１１０を直接受容する。他の実施形態では、乳滅菌器１３０は、入力として、浄化されたヒト母乳１２２を受容する。他の実施形態では、乳滅菌器１３０は、入力として、浄化される前または浄化された後のいずれかの標準化された乳製品１７０を受容する。いくつかの実施形態では、乳滅菌器１３０の中に入力される乳は、強化されており、他の実施形態では、乳滅菌器１３０の中に入力される乳は、強化されていない。いくつかの実施形態では、入力乳は、均質化されない。他の実施形態では、入力乳は、均質化される。
【００８１】
好ましい実施形態では、乳滅菌器１３０は、滅菌人乳製品１７５を生成するために、超高温滅菌プロセスを実施する。
【００８２】
例えば、乳滅菌器１３０は、人乳製品を標的温度まで急速に加熱する。加えて、人乳製品は、以降では保持時間と称される特定の時間の量にわたって標的温度に保持される。人乳製品に適用される標的温度、加熱速度、および保持時間は、人乳製品内の栄養成分の完全性を最大限にしながら、病原体含有量の低減を達成するように選択される。
【００８３】
本発明の実施形態による、閉鎖インライン滅菌システム１００内の乳滅菌器１３０のシステム図を描写する図２が、参照される。描写される実施形態では、滅菌器１３０の中に入力される乳は、乳標準化器１２０によって出力され、随意に、強化器１２５によって強化される、標準化された乳製品である。
【００８４】
乳滅菌器１３０は、予熱器２０５と、最終ヒータ２１０と、保持管２１５と、冷却器２２０とを含んでもよい。加えて、乳滅菌器１３０は、乳滅菌器１３０を通して流動する乳の温度が滅菌プロセスの各ステップにおいて判定および／または監視され得るように、乳滅菌器１３０内の各デバイス間にサーモカップルを含んでもよい。図２に示されるように、乳滅菌器１３０はさらに、乳滅菌器１３０の後続デバイスを通して入力乳製品を駆動する容積式ポンプ２２５を含んでもよい。乳滅菌器１３０の種々の実施形態は、図２においてここで開示されるものよりも少ないデバイスを含んでもよい。実施例として、乳滅菌器１３０は、予熱器２０５および最終加熱器２１０の両方と対照的に、入力乳製品を標的温度まで加熱するために単一の加熱プロセスを実施する単一のヒータを含んでもよい。乳滅菌器１３０の種々の実施形態はまた、図２においてここで開示されるものに加えたデバイスを含んでもよい。例えば、乳滅菌器１３０は、図２に描写されるデバイスのうちのいずれか２つの間に位置するホモジナイザを含んでもよい。
【００８５】
種々の実施形態では、乳滅菌器１３０は、優良製造規範（ＧＭＰ）基準を満たす。例えば、入力乳製品と接触する管類およびコネクタは、ＧＭＰ基準を満たす。他の実施形態では、乳滅菌器１３０は、乳滅菌器１３０によって実施される滅菌プロセスが医薬品等級滅菌プロセスであるように、医薬品等級基準を満たす医薬品等級デバイスである。
【００８６】
乳滅菌器１３０は、好ましい実施形態では、入力として乳製品を受容し、出力として滅菌人乳製品を提供する、閉鎖インタインプロセスの一部である。乳滅菌器１３０によって実施される滅菌プロセスは、連続フロープロセスであり得る。より具体的には、乳滅菌器１３０を通して流動する乳は、単一の一定の流速において流動することができる。一連の実施形態では、乳流速は、１分あたり０．２５ガロン〜２５ガロンである。種々の実施形態では、乳流速は、１分あたり０．２５ガロン〜１５ガロンである。種々の実施形態では、乳流速は、１分あたり０．２５ガロン〜５ガロンである。いくつかの実施形態では、乳流速は、１分あたり５〜１００ガロンである。
【００８７】
予熱器２０５は、入力乳製品を第１の標的温度まで予熱する。ここで図３を参照すると、本発明の実施形態による、乳滅菌器１３０を通して流動している間の乳製品温度のグラフが、示される。具体的には、予熱器２０５は、入力乳製品を初期温度（例えば、０〜２５℃）から９０℃の第１の標的温度まで予熱してもよい。他の実施例では、標的温度は、８０℃〜１００℃であってもよい。
【００８８】
予熱器２０５は、乳入口を通して入力乳製品を受容するように構成される、大桶等の容器であってもよい。予熱器２０５は、乳出口を通して予熱された乳製品を出力する。加えて、予熱器２０５は、加熱入口を通して予熱媒体２３０を受容し、加熱出口を通して予熱媒体２３０を出力するように構成されることができる。種々の実施形態では、乳入口、乳出口、加熱入口、および加熱出口はそれぞれ、向流熱交換が、乳入口および乳出口を通して流動する入力乳製品と加熱入口および加熱出口を通して流動する予熱媒体との間で起こり得るように、予熱器２０５上に位置する。例えば、乳入口および加熱出口は、予熱器２０５の片側にある。乳入口および加熱出口は、相互に隣接し得る。加えて、乳出口および加熱入口は、予熱器２０５の反対側にある。ここでは、乳出口および加熱入口もまた、相互に隣接し得る。したがって、予熱器２０５内の入力乳製品の流動および予熱媒体２３０の流動は、相互に方向的に対向し、それによって、予熱器２０５内の入力乳製品と予熱媒体２３０との間の効率的な向流熱交換を可能にすることができる。
【００８９】
種々の実施形態では、加熱入口を通して予熱器２０５の中に給送される予熱媒体２３０は、第１の標的温度にある、またはそれを上回る。すなわち、予熱媒体２３０は、電気加熱手段を使用して、乳滅菌器１３０の別個のチャンバ内で第１の標的温度まで、またはそれを上回って加熱されてもよい。他の実施形態では、予熱媒体２３０は、予熱器２０５内に存在する別個のチャンバ内で第１の標的温度まで、またはそれを上回って加熱されることができる。いったん予熱媒体２３０が第１の標的温度になる、またはそれを上回ると、これは、次いで、向流熱交換を通して入力乳製品を加熱するために、予熱器２０５を通して流動される。
【００９０】
予熱媒体２３０は、水、鉱油、ならびに合成または有機系溶液等の高比熱容量を伴う任意のタイプの加熱流体であってもよい。いくつかの実施形態では、予熱媒体２３０は、加熱された蒸気を含んでもよい。他の実施形態では、予熱媒体２３０は、予熱媒体２３０が、ガス形態（例えば、蒸気）にあることと対照的に、液体形態（例えば、液体水）であることを確実にする標的圧力に保持されてもよい。これは、向流熱交換が予熱器２０５内の液体予熱媒体２３０と液体乳との間で起こることを確実にする。
【００９１】
乳入口および乳出口は、それを通して標準化された乳が流動する管によって予熱器２０５内で接続される。いくつかの実施形態では、管は、線形管である。種々の実施形態では、管は、螺旋管であってもよい。予熱器２０５内の螺旋管は、螺旋管内の予熱媒体２３０と入力乳製品との間の熱交換のために利用可能である管の表面積を増加させる。
【００９２】
管はさらに、入力乳製品が第１の標的温度まで加熱されることを確実にするように構成される。例えば、管の長さは、入力乳製品が、第１の標的温度まで予熱され、依然として螺旋管内にある間に第１の標的温度の閾値範囲内で平衡化することが可能であるように、選択されてもよい。別の実施例として、螺旋管の螺旋の数は、入力乳製品が、第１の標的温度まで予熱され、依然として螺旋管内にある間に第１の標的温度の閾値範囲内で平衡化することが可能であるように、選定される。加えて、管の直径は、０．２５インチ〜１０インチであってもよい。いくつかの実施形態では、管の直径は、０．２５インチ〜５インチである。いくつかの実施形態では、管の直径は、０．２５インチ〜１インチである。いくつかの実施形態では、管の直径は、０．２５インチ〜０．５インチである。いくつかの実施形態では、管の直径は、０．２５インチ、０．５インチ、０．７５インチ、１インチ、２インチ、３インチ、４インチ、５インチ、６インチ、７インチ、８インチ、９インチ、または１０インチである。
【００９３】
ここで乳滅菌器１３０の最終ヒータ２１０を参照すると、種々の実施形態では、最終ヒータ２１０は、予熱器２０５と比較して同様に構成されてもよい。概して、予熱器２０５に関する上記の説明はまた、ここで別様に明示的に記載されない限り、最終ヒータ２１０に適用されてもよい。
【００９４】
例えば、最終ヒータ２１０は、予熱器２０５から予熱された乳製品を受容する乳入口を含むことができ、乳出口を通して最終加熱乳製品を出力する。同様に、最終ヒータ２１０は、最終加熱媒体２３５を受容する加熱入口と、最終加熱媒体２３５を出力する加熱出口とを含む。乳入口、乳出口、加熱入口、および加熱出口はそれぞれ、向流熱交換が、乳入口および乳出口を通して流動する予熱された乳製品と加熱入口および加熱出口を通して流動する最終加熱媒体２３５との間で起こり得るように、最終ヒータ２１０上に位置する。乳入口および加熱出口は、最終ヒータ２１０の片側にあり得る一方、乳出口および加熱入口は、最終ヒータ２１０の反対側にあり得る。したがって、向流熱交換は、最終ヒータ２１０内で最終加熱媒体２３５と予熱された乳製品との間で起こることができる。
【００９５】
最終ヒータ２１０は、最終ヒータ２１０が（例えば、８０℃〜１００℃の第１の標的温度における）予熱された乳製品の温度を第２の標的温度まで上昇させる点において、予熱器２０５と異なる。再び図３を参照すると、第２の標的温度は、１３０℃〜１５０℃であってもよい。一実施形態では、第２の標的温度は、１３８℃〜１４２℃であってもよい。一特定の実施形態では、第２の標的温度は、１４０℃〜１４１℃である。予熱された乳製品を第２の標的温度まで加熱するために、最終ヒータ２１０は、別個のチャンバ内で第２の標的温度まで、またはそれを上回って前もって加熱された最終加熱媒体２３５を受容する。種々の実施形態では、最終加熱媒体２３５は、向流熱交換が予熱された乳製品と最終加熱媒体２３５との間で起こるとき、最終加熱媒体２３５が液体形態にあることを確実にするために、大気圧よりも高い標的圧力下で保持されてもよい。最終加熱媒体２３５がその下で保持される圧力は、最終加熱媒体２３５の温度がより高いことを考慮して、予熱媒体２３０がその下で保持される圧力よりも高くあり得る。
【００９６】
保持管２１５は、加熱された乳製品の温度をある保持時間（例えば、所定の時間の量）にわたって第２の標的温度またはその付近に保持する断熱管である。所定の時間の量は、細菌（例えば、セレウス菌およびボツリヌス菌）レベルが、滅菌乳製品中の栄養成分（例えば、タンパク質、脂肪、免疫グロブリン、オリゴ糖）の完全性を維持しながら低減されるように、選択される。一実施形態では、保持時間は、最大５０秒である。別の実施形態では、保持時間は、２秒〜２０秒である。いくつかの実施形態では、保持時間は、３秒〜１５秒である。いくつかの実施形態では、保持時間は、６〜１４秒である。いくつかの実施形態では、保持時間は、８〜１３秒である。一実施形態では、保持時間は、１２〜１３秒である。
【００９７】
所望の保持時間を達成するために、保持管２１５は、具体的に構成されることができる。図２に描写されるように、保持管２１５は、螺旋管であってもよい。管を通した乳の一定の流速を考慮して、螺旋管は、保持時間を増加または減少させるために、付加的もしくはより少ない螺旋（例えば、付加的または短縮された長さ）とともに設計されることができる。代替として、管の一定の長さに関して、管を通した乳の流速は、保持管２１５の直径を調節することによって調整されることができる。したがって、管直径を増加または減少させることは、保持時間の対応する増加または減少をもたらす。乳滅菌器１３０は、種々の異なる保持時間を達成するために、最終ヒータ２１０と冷却器２２０との間に設置され得る、１つまたはそれを上回る交換可能保持管２１５を有することができる。
【００９８】
冷却器２２０は、保持管２１５から加熱された乳製品を受容し、標的温度まで冷却する。いくつかの実施形態では、冷却後の標的温度は、１５℃〜２５℃である。他の実施形態では、標的温度は、室温（例えば、２３℃）である。他の実施形態では、標的温度は、冷蔵温度等の１℃〜８℃（例えば、４℃）である。
【００９９】
種々の実施形態では、冷却器２２０は、加熱された乳製品を冷却するために、予熱器２０５および最終ヒータ２１０のものと同様に、向流熱交換を採用することができる。概して、予熱器２０５の構成に関する上記の説明はまた、ここで別様に明示的に記載されない限り、冷却器２２０に適用されてもよい。すなわち、冷却器２２０は、乳入口と、乳出口と、冷却媒体入口と、冷却媒体出口とを有してもよい。入口／出口は、加熱された乳製品と冷却媒体２４０との間の向流熱交換が起こるように位置付けられてもよい。予熱器２０５および最終ヒータ２１０と同様に、乳入口および冷却媒体出口は、冷却器２２０の片側にあり得る一方、乳出口および冷却媒体入口は、反対側にあり、向流熱交換を可能にする。他の実施形態では、冷却器２２０は、加熱された乳製品を標的温度まで冷却するために、他の冷却方法を採用することもできる。冷却媒体２４０によって出力される冷却された乳製品は、以降では、滅菌人乳製品１７５と称される。
（６．２．１．７．   さらなる加工および包装）
【０１００】
閉鎖インライン滅菌システム１００から取得された滅菌人乳製品１７５はさらに、加工および／または包装されることができる。
【０１０１】
実施例として、滅菌人乳製品１７５はさらに、包装ステップを受けてもよい。種々の実施形態では、本包装ステップは、滅菌人乳製品１７５が悪混されないままであり、消費のために安全であることを確実にする、無菌包装プロセスである。そのような無菌包装プロセスは、包装整頓、滅菌人乳製品１７５を用いた包装の無菌充填、包装の熱シール、包装の標識化およびコード化、包装のタンパーエビデントシール、ならびに容器結束のステップを含んでもよい。無菌包装は、現在、未熟児等の幼児による消費を意図される滅菌人乳製品１７５のために好ましい。他の実施形態では、包装プロセスは、賞味期限延長（ＥＳＬ）包装プロセスである。種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、未熟児等の幼児への滅菌人乳製品１７５の授乳を促進する瓶またはブースターカップの中に包装される。いくつかの実施形態では、包装は、紙箱、紙ブリック（例えば、ＴＥＴＲＡ  ＰＡＫ無菌ブリック）、またはパウチであってもよい。
【０１０２】
幼児、特に、未熟児による遠隔消費のために好適な滅菌人乳製品１７５のために好ましいものを含む、いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、無菌包装され、医薬品滅菌基準を満たす。より具体的には、滅菌人乳製品１７５が酸素に暴露される（例えば、包装が開封される）場合であっても、滅菌人乳製品１７５は、病原性微生物が滅菌プロセスの間に十分に根絶されているため、無菌かつ消費のために安全なままである。他の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、ＥＳＬ包装され、したがって、包装後の長い時間周期にわたって消費のために安全なままであることができる。
（６．２．１．８．   デバイス滅菌基準）
【０１０３】
全体的に、システム１００のデバイスは、それぞれ、ある基準を満たすように設計される。
【０１０４】
例えば、一実施形態では、細菌浄化器１３５Ａおよび１３５Ｂ、乳分離器１４０、濃縮器１４５、ならびに乳コンバイナ１５０は、それぞれ、等級「Ａ」低温殺菌乳法令（ＰＭＯ）基準を満たす。乳滅菌器１３０は、ＰＭＯ基準を満たすように設計されることができる。いくつかの実施形態では、乳滅菌器１３０は、さらに高い基準を満たすように設計され、すなわち、滅菌器１３０は、ＧＭＰ基準または医薬品等級基準を満たすように設計されることができる。実施例として、ＧＭＰまたは医薬品等級基準を満たすために、衛生的溶接が、採用される一方、ねじ山付き継手が、乳滅菌器１３０内で回避される。種々の実施形態では、閉鎖インライン滅菌システム１００は、定置洗浄（ＣＩＰ）システムであり、閉鎖インラインシステム１００が洗浄されるために分解される必要がないことを意味する。
（６．２．２．       滅菌人乳製品を生成する方法）
【０１０５】
ここで、本発明の実施形態による、滅菌人乳製品１７５を生成するためのフローチャートを描写する図４が、参照される。
【０１０６】
未加工ヒト母乳１１０が、最初に取得される。典型的な実施形態では、例えば、個々の未加工母乳寄付物（サンプル）が、複数のヒトドナーから受容される（４０５）。未加工ヒト母乳寄付物はそれぞれ、任意の寄付物が品質制御基準を満たすことができないかどうかを判定するために、検証される（４１０）。寄付物が品質制御基準に合格しない場合、これは、次いで、廃棄される。検証されたサンプルは、貯留される（４１５）。貯留される検証されたサンプルは、次いで、入力としてシステム１００の中に提供される、未加工ヒト母乳１１０を表す。種々の実施形態では、本システムは、閉鎖インライン滅菌システム１００である。
（６．２．２．１．   幼児による遠隔消費のための滅菌人乳製品を生成する方法）
【０１０７】
未熟児等の幼児による遠隔消費を意図される滅菌人乳製品に関して、（ｉ）最大限の滅菌および病原体の除去、（ｉｉ）標準化、ならびに（ｉｉｉ）栄養素の保持が、好ましい。
【０１０８】
故に、継続して図４を参照すると、好ましい実施形態では、システム１００は、浄化プロセスを通して未加工ヒト母乳１１０から病原体の一部（例えば、最大９０％）を排除する（４２０）。種々の実施形態では、本プロセスは、システム１００の単一の細菌浄化器１３５によって実施される単一の細菌浄化プロセスである。種々の実施形態では、本プロセスは、システム１００の細菌浄化器１３５によって実施される二重細菌浄化プロセスである。
【０１０９】
未熟児等の幼児による遠隔消費を意図される典型的な実施形態では、浄化された乳１２２は、次いで、乳標準化器１２０の中に入力される。
【０１１０】
図１Ｃを参照すると、乳標準化器１２０は、次いで、浄化された人乳をクリーム画分１５５およびスキム画分１６０に分離する。種々の実施形態では、本分離プロセスは、システム１００の乳分離器１４０によって実施される。
【０１１１】
システム１００はさらに、スキム画分１６０を濃縮することによって保持液を生成する。種々の実施形態では、システム１００の濃縮器１４５は、保持液を生成するために、スキム画分１６０に逆浸透プロセスを実施する、膜濾過デバイスである。システム１００は、クリーム画分１５５の一部を保持液の一部と組み合わせることによって、標準化された人乳製品を設計する（４３５）。種々の実施形態では、クリーム画分１５５および保持液の一部を組み合わせるステップは、システム１００の乳コンバイナ１５０によって実施される。組み合わせられるクリーム画分１５５および保持液の一部を判定するために、乳コンバイナ１５０は、クリーム画分１５５および保持液のそれぞれの中の成分の特性または濃度を検出する。したがって、ある比率のクリーム画分１５５および保持液が、標準化された人乳製品中の成分の標的特性または濃度を達成するように組み合わせられることができる。
【０１１２】
栄養値の保持に関して、現在、均質化を省略することが、好ましい。
【０１１３】
システム１００は、標準化された人乳製品を滅菌する（４４０）。種々の実施形態では、滅菌プロセスは、システム１００の乳滅菌器１３０によって実施される向流熱交換プロセスである。ここで、本発明の実施形態による、乳製品を滅菌するフローチャートを描写する図５が、参照される。特に、図５のフロープロセスは、図４の滅菌ステップ４４０をさらに詳細に描写する。
【０１１４】
システム１００の乳滅菌器１３０は、医薬品等級デバイスであってもよい。乳滅菌器１３０は、いくつかの実施形態では、均質化されていない標準化された人乳製品を受容する（５０５）。乳滅菌器１３０は、向流熱交換滅菌プロセスを通して滅菌を実施する。すなわち、標準化された人乳製品は、乳滅菌器１３０の管を通して第１の流速において第１の方向に流動される（５１０）。種々の実施形態では、管は、０．２５〜１０インチの直径を有する。標準化された人乳製品は、０．２５ガロン／分〜２５ガロン／分の速度において管を通して流動される。
【０１１５】
乳滅菌器１３０は、加熱流体を第２の流速において第２の方向に流動させることによって、管内に位置する標準化された人乳製品を加熱する（５１５）。加熱流体は、管の外面と接触する。種々の実施形態では、加熱流体は、加熱された水であり、加熱された水が流動している第２の方向は、標準化された人乳製品が流動している第１の方向と対向する。したがって、標準化された人乳製品が管を通して流動するにつれて、第２の管を通して流動する加熱された水からの熱は、管の表面を通して容易に伝達され、標準化された人乳製品を加熱することができる。
【０１１６】
種々の実施形態では、乳滅菌器１３０は、標準化された乳製品を予熱し、次いで、予熱された乳製品を標的温度までさらに加熱し、乳製品をある持続時間にわたって標的温度に保持する。標的温度は、１３０℃〜１５０℃であり、標準化された人乳製品は、６〜１４秒にわたって標的温度に保持されてもよい。本プロセスは、標準化された人乳製品中の成分および栄養素も維持しながら、標準化された人乳製品中に存在し得る病原体をさらに排除するように精緻化される。
【０１１７】
乳滅菌器１３０は、滅菌人乳製品１７５を取得するために、加熱された人乳製品を加熱された温度から下げるように冷却する（５２０）。種々の実施形態では、人乳製品は、１５℃〜２５℃の室温まで冷却される。他の実施形態では、人乳製品は、１℃〜８℃の冷蔵温度まで冷却される。
【０１１８】
滅菌人乳製品１７５は、乳滅菌器１３０によって提供される（５２５）。例えば、図４のフロープロセスに再び目を向けると、滅菌人乳製品１７５は、乳滅菌器１３０から取得され、包装される（４４５）。種々の実施形態では、これは、滅菌人乳製品が幼児への授乳のために提供されることに先立って汚染されないことを確実にするための無菌包装プロセスであってもよい。そのような実施形態では、無菌包装された滅菌人乳製品は、冷蔵を伴わずに分配されてもよい。
【０１１９】
ある実施形態では、本方法はさらに、滅菌前に標準化された乳製品を強化するステップを含む。
【０１２０】
具体的実施形態では、本方法はさらに、初乳を用いて標準化された乳製品を強化するステップを含む。典型的な実施形態では、初乳は、ウシ初乳である。ある実施形態では、初乳は、ヒツジまたはヤギ初乳である。ある実施形態では、本方法は、２０１６年１２月２７日に出願された米国仮出願第６２／４３９，４０８号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明されるように、タンパク質または高純窒素利用（ＮＮＵ）タンパク質組成物を用いて標準化された乳製品を強化するステップを含む。ある実施形態では、本方法は、抗体、ビタミン、イオン性塩（例えば、ナトリウム、カルシウム、鉄等）、コレステロール等の脂肪、および／または人乳オリゴ糖等の炭水化物を用いて標準化された乳製品を強化するステップを含む。
（６．２．２．２．   成人による遠隔消費のための滅菌人乳製品を生成する方法）
【０１２１】
成人による遠隔消費のための滅菌人乳製品を生成する方法のある実施形態では、システム１００は、浄化プロセスを通して未加工ヒト母乳１１０から病原体の一部（例えば、最大９０％）を排除する（４２０）。種々の実施形態では、本プロセスは、システム１００の１つまたはそれを上回る細菌浄化器１３５によって実施される単一または二重細菌浄化プロセスである。しかしながら、成人による遠隔消費を意図される滅菌人乳製品は、幼児、特に、未熟児による遠隔消費を意図される滅菌人乳製品ほど厳重な滅菌性を要求しない。故に、いくつかの実施形態では、本方法は、細菌浄化を省略する。
【０１２２】
成人による遠隔消費を意図されるいくつかの実施形態では、ヒト母乳が、事前浄化の有無を問わず、次いで、幼児による遠隔消費のための滅菌人乳製品に関して上記に説明されるように、乳標準化器１２０の中に入力され、標準化される。しかしながら、成人による遠隔消費を意図される滅菌人乳製品は、幼児、特に、未熟児による遠隔消費を意図される滅菌人乳製品ほど厳重な標準化を要求しない。故に、いくつかの実施形態では、本方法は、標準化を省略する。
【０１２３】
成人による遠隔消費を意図される滅菌人乳製品は、有用に強化されることができる。種々の実施形態では、したがって、本方法は、乳滅菌器１３０による滅菌の前に乳を強化するステップを含む。
【０１２４】
具体的実施形態では、本方法はさらに、初乳を用いて乳製品を強化するステップを含む。典型的な実施形態では、初乳は、ウシ初乳である。ある実施形態では、初乳は、ヒツジまたはヤギ初乳である。
【０１２５】
ある実施形態では、本方法は、タンパク質を用いて乳製品を強化するステップを含む。特定の実施形態では、本方法は、２０１６年１２月２７日に出願された米国仮出願第６２／４３９，４０８号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明されるように、高純窒素利用（ＮＮＵ）タンパク質組成物を用いて乳製品を強化するステップを含む。本明細書に説明される説明では、高純窒素利用（ＮＮＵ）タンパク質組成物は、遊離アミノ酸、すなわち、ペプチド結合によっていずれの他のアミノ酸にも結合されていないアミノ酸から成る。
【０１２６】
典型的なＮＮＵ強化の実施形態では、高ＮＮＵ組成物中のアミノ酸の少なくとも重量比９５％が、遊離アミノ酸である。ある実施形態では、高ＮＮＵ組成物中のアミノ酸の少なくとも９６％、９７％、９８％、さらには少なくとも９９％が、遊離アミノ酸である。典型的な実施形態では、高ＮＮＵ組成物中のアミノ酸の重量比５％未満が、ペプチドに組み込まれる。ある実施形態では、アミノ酸の重量比４％、３％、２％未満、さらには１％未満が、ペプチドに組み込まれる。特定の実施形態では、組成物は、いかなる検出可能なペプチドも含有していない。
【０１２７】
典型的な実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、それぞれ、Ｌ−異性体として、イソロイシンと、ロイシンと、リジンと、メチオニンと、フェニルアラニンと、トレオニンと、トリプトファンと、バリンとから成る。いくつかの実施形態では、高ＮＮＵ組成物はさらに、Ｌ−ヒスチジンから成る。いくつかの実施形態では、高ＮＮＵ組成物はさらに、１つまたはそれを上回る非必須アミノ酸から成る。
【０１２８】
典型的な実施形態では、アミノ酸は、米国特許第５，１３２，１１３号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明される比率で存在する。これらの実施形態のうちのあるものでは、アミノ酸は、１０グラムの組成物あたりグラムにおいて以下の割合で存在する。
（ａ）１．２１７〜１．６４７のイソロイシン
（ｂ）１．８２７〜２．７３５のロイシン
（ｃ）１．２６０〜２．３５９のリジン
（ｄ）０．２３２〜０．７７８のメチオニン
（ｅ）０．８４３〜１．３１４のフェニルアラニン
（ｆ）０．９７０〜１．２８７のトレオニン
（ｇ）０．２０８〜０．４６７のトリプトファン
（ｈ）１．２６０〜１．９００のバリン
【０１２９】
ある実施形態では、アミノ酸は、１０グラムの組成物あたりグラムにおいて、表１の８つの組成物（Ｉ−ＶＩＩＩ）のうちの１つに記載される割合で存在する。
【表１】
2020500030.tif 000003
【０１３０】
典型的な実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、少なくとも１．０ｇ／１００ｇ（１．０重量％）、１．１重量％、１．２重量％、１．３重量％、または少なくとも１．４重量％の最終加工組成物のタンパク質濃度（Ｆ＝６．３８）を確実にするために十分な量において添加される。ある実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、少なくとも１．３０重量％、１．３１重量％、１．３２重量％、１．３３重量％、１．３４重量％、１．３５重量％、１．３６重量％、１．３７重量％、１．３８重量％、１．３９重量％、または少なくとも１．４０重量％の最終加工組成物のタンパク質濃度を確実にするために十分な量において添加される。
【０１３１】
いくつかの実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、１．４重量％を上回る最終加工組成物のタンパク質濃度を確実にするために十分な量において添加される。これらの高タンパク質実施形態のうちのあるものでは、高ＮＮＵ組成物は、１．４０重量％、１．４１重量％、１．４２重量％、１．４３重量％、１．４４重量％、１．４５重量％、１．４６重量％、１．４７重量％、１．４８重量％、１．４９重量％を上回る、さらには１．５０重量％を上回る最終加工組成物のタンパク質濃度を確実にするために十分な量において添加される。これらの高タンパク質実施形態のうちのあるものでは、高ＮＮＵ組成物は、１．６重量％、１．７重量％、１．８重量％、１．９重量％を上回る、またはさらには２．０重量％を上回る最終加工組成物のタンパク質濃度を確実にするために十分な量において添加される。
【０１３２】
種々の実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、最終加工組成物のタンパク質含有量の少なくとも５％を提供する量において添加される。ある実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、最終加工組成物のタンパク質含有量の少なくとも６％、７％、８％、９％、または少なくとも１０％を提供する量において添加される。特定の実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、最終加工組成物のタンパク質含有量の少なくとも１５％、２０％、さらには少なくとも２５％を提供する量において添加される。ある実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、最終加工組成物のタンパク質含有量の少なくとも３０％、３５％、４０％、４５％、またはさらには少なくとも５０％を提供する量において添加される。
【０１３３】
種々の実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、最終加工組成物のタンパク質含有量の５０％未満を提供する量において添加される。具体的実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、最終加工組成物のタンパク質含有量の４５％、４０％、３５％、３０％、または２５％未満を提供する量において添加される。
【０１３４】
種々の実施形態では、高ＮＮＵ組成物は、最終乳製品のタンパク質含有量の５０％を上回るものを提供する量において添加される。これらの後者の実施形態は、単独で使用されてもよい、またはいくつかの実施形態では、投与前に強化されていない乳と混合されるであろう。これらの実施形態のうちのあるものでは、高ＮＮＵ組成物は、最終プロセス乳製品の少なくとも５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、さらには少なくとも８０％、８５％、９０％、または９５％を提供する量において添加される。
【０１３５】
いくつかの実施形態では、乳製品は、香味料を用いて強化される。いくつかの実施形態では、乳製品は、天然着色料を用いて強化される。
【０１３６】
いくつかの実施形態では、乳製品は、ビタミンを用いて強化される。具体的実施形態では、乳製品は、ビタミンＣを用いて強化される。具体的実施形態では、乳製品は、ビタミンＤを用いて強化される。
【０１３７】
いくつかの実施形態では、乳製品は、ミネラルを用いて強化される。特定の実施形態では、乳製品は、カルシウムを用いて強化される。ある実施形態では、乳製品は、マグネシウムを用いて強化される。
【０１３８】
いくつかの実施形態では、乳製品は、乳製品からガスを除去するために脱気されることができる。種々の実施形態では、したがって、本方法は、乳滅菌器１３０による滅菌前に乳製品を脱気するステップを含む。いくつかの実施形態では、本方法は、乳製品を強化した後に乳製品を脱気するステップを含む。
【０１３９】
成人による遠隔消費を意図される滅菌人乳製品を生産する方法の種々の実施形態では、均質化は、省略される。他の実施形態では、乳製品は、均質化される。ある実施形態では、乳製品は、滅菌前に均質化される。他の実施形態では、乳製品は、滅菌後に均質化される。
（６．３．    滅菌人乳製品の組成物）
【０１４０】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、４０〜８０カロリー／１００ｍＬ、５０〜７０カロリー／１００ｍＬ、または６０〜７０カロリー／１００ｍＬを有する。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、または７０カロリー／１００ｍＬを有する。特定の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、６３．０〜６７．０カロリー／１００ｍＬを有する。ある実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、６５．０〜６６．０カロリー／１００ｍＬを有する。
【０１４１】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、１００ミリリットル（ｍＬ）あたり脂肪からの２４〜４０カロリーを有する。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、脂肪からの２４〜２８カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの２８〜３２カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの３２〜３６カロリー／１００ｍＬ、または脂肪からの３６〜４０カロリー／１００ｍＬを有する。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、脂肪からの２８〜３６カロリー／１００ｍＬを有する。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、脂肪からの２８カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの２９カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの３０カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの３１カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの３２カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの３３カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの３４カロリー／１００ｍＬ、脂肪からの３５カロリー／１００ｍＬ、または脂肪からの３６カロリー／１００ｍＬを有する。
【０１４２】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、少なくとも３．０ｇ／１００ｍＬ（３重量％）、３．１重量％、３．２重量％、３．３重量％、３．４重量％、３．５重量％、３．６重量％、３．７重量％、３．８重量％、３．９重量％、または４．０重量％の総脂肪含有量を有する。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、４．０重量％を上回る総脂肪含有量を有する。
【０１４３】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１００ｍＬあたり１．２ミリグラム（ｍｇ）、１．３ｍｇ、１．４ｍｇ、１．５ｍｇ、１．６ｍｇ、１．７ｍｇ、または１．８ｍｇの飽和脂肪を含む。種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１００ｍＬあたり１０ｍｇ、１１ｍｇ、１２ｍｇ、１３ｍｇ、１４ｍｇ、１５ｍｇ、または１６ｍｇのコレステロールを含む。種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１００ｍＬあたり１０ｍｇ、１１ｍｇ、１２ｍｇ、１３ｍｇ、１４ｍｇ、１５ｍｇ、１６ｍｇ、１７ｍｇ、１８ｍｇ、１９ｍｇ、または２０ｍｇのナトリウムを含む。種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１００ｍＬあたり４ｇ、５ｇ、６ｇ、７ｇ、８ｇ、９ｇ、または１０ｇの炭水化物を含む。種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１００ｍＬあたり４ｇ、５ｇ、６ｇ、または７ｇの糖を含む。種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１００ｍＬあたり１．２ｇ、１．３ｇ、１．４ｇ、１．５ｇ、または１．６ｇのタンパク質を含む。種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１００ｍＬあたり１６０国際単位（ＩＵ）、１７０ＩＵ、１８０ＩＵ、１９０ＩＵ、または２００ＩＵのビタミンＡを含む。種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１００ｍＬあたり２７ｍｇ、２８ｍｇ、２９ｍｇ、３０ｍｇ、３１ｍｇ、３２ｍｇ、３３ｍｇ、３４ｍｇ、または３５ｍｇを含む。
【０１４４】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、１人またはそれを上回るヒトドナーから取得された未加工ヒト母乳１１０中のボツリヌス菌の量と比較して、低減された量のクロストリジウムボツリヌム（ボツリヌス菌）を有する。いくつかの実施形態では、ボツリヌス菌の低減は、１２〜５０ｌｏｇの低減、２０〜４５ｌｏｇの低減、または３０〜４２ｌｏｇの低減である。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、未加工ヒト母乳１１０中のボツリヌス菌のレベルと比較して、ボツリヌス菌のレベルの３０ｌｏｇ、３１ｌｏｇ、３２ｌｏｇ、３３ｌｏｇ、３４ｌｏｇ、３５ｌｏｇ、３６ｌｏｇ、３７ｌｏｇ、３８ｌｏｇ、３９ｌｏｇ、４０ｌｏｇ、４１ｌｏｇ、または４２ｌｏｇの低減を有する。
【０１４５】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、１人またはそれを上回るヒトドナーから取得された未加工ヒト母乳１１０中のセレウス菌の量と比較して、低減された量のセレウス菌を有する。種々の実施形態では、セレウス菌の低減は、未加工ヒト母乳１１０中のセレウス菌のレベルと比較して、セレウス菌のレベルの１，０００ｌｏｇを上回る低減である。
【０１４６】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１グラムあたり１０コロニー形成単位（ＣＦＵ）未満の細菌好気性平板菌数を有する。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、滅菌人乳製品１７５の１グラムあたり１０ＣＦＵを下回る酵母およびカビ数を有する。
【０１４７】
種々の実施形態では、滅菌人乳製品１７５は、未加工ヒト母乳１１０と比較して、あるパーセンテージを上回る成分を保持する。いくつかの実施形態では、免疫グロブリンＡ（ＩｇＡ）の保持率は、７３％を上回る。いくつかの実施形態では、免疫グロブリンＭ（ＩｇＭ）の保持率は、７４％を上回る。いくつかの実施形態では、免疫グロブリンＧ（ＩｇＧ）の保持率は、９３％を上回る。いくつかの実施形態では、アンチトリプシンの保持率は、５５％を上回る。いくつかの実施形態では、ラクトフェリンの保持率は、７４％を上回る。いくつかの実施形態では、リゾチームの保持率は、６４％を上回る。いくつかの実施形態では、ラクトアルブミンの保持率は、６５％を上回る。いくつかの実施形態では、アルファカゼインの保持率は、８６％を上回る。いくつかの実施形態では、ベータカゼインの保持率は、８９％を上回る。いくつかの実施形態では、カッパカゼインの保持率は、８１％を上回る。いくつかの実施形態では、オステオポンチンの保持率は、８０％を上回る。いくつかの実施形態では、総ＨＭＯの保持率は、７９％を上回る。いくつかの実施形態では、フコシル化ＨＭＯの保持率は、９０％を上回る。さらに、いくつかの実施形態では、２′−フコシルラクトースの保持率は、９０％を上回る。いくつかの実施形態では、３′−フコシルラクトースの保持率は、９０％を上回る。いくつかの実施形態では、シアル酸付加ＨＭＯの保持率は、９０％を上回る。いくつかの実施形態では、非フコシル化ＨＭＯの保持率は、８９％を上回る。
【０１４８】
滅菌人乳製品１７５中の成分の絶対濃度を参照すると、いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のラクトフェリンの濃度は、０．８１ｇ／Ｌ〜１３．２８ｇ／Ｌである。他の実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のラクトフェリンの濃度は、１ｇ／Ｌ〜１２ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のラクトフェリンの濃度は、２ｇ／Ｌ、３ｇ／Ｌ、４ｇ／Ｌ、５ｇ／Ｌ、６ｇ／Ｌ、７ｇ／Ｌ、８ｇ／Ｌ、９ｇ／Ｌ、１０ｇ／Ｌ、または１１ｇ／Ｌである。
【０１４９】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のリゾチームの濃度は、０．０１２ｇ／Ｌ〜０．１０５ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のリゾチームの濃度は、０．０１５ｇ／Ｌ〜０．１０５ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のリゾチームの濃度は、０．０２１ｇ／Ｌ、０．０２２ｇ／Ｌ、０．０２３ｇ／Ｌ、０．０２４ｇ／Ｌ、０．０２５ｇ／Ｌ、０．０２６ｇ／Ｌ、０．０２７ｇ／Ｌ、０．０２８ｇ／Ｌ、０．０２９ｇ／Ｌ、０．０３０ｇ／Ｌ、０．０３１ｇ／Ｌ、０．０３２ｇ／Ｌ、０．０３３ｇ／Ｌ、０．０３４ｇ／Ｌ、０．０３５ｇ／Ｌ、０．０３６ｇ／Ｌ、０．０３７ｇ／Ｌ、０．０３８ｇ／Ｌ、０．０３９ｇ／Ｌ、０．０４０ｇ／Ｌ、０．０４１ｇ／Ｌ、０．０４２ｇ／Ｌ、０．０４３ｇ／Ｌ、０．０４４ｇ／Ｌ、０．０４５ｇ／Ｌ、０．０４６ｇ／Ｌ、０．０４７ｇ／Ｌ、０．０４８ｇ／Ｌ、０．０４９ｇ／Ｌ、０．０５０ｇ／Ｌ、０．０５１ｇ／Ｌ、０．０５２ｇ／Ｌ、０．０５３ｇ／Ｌ、０．０５４ｇ／Ｌ、０．０５５ｇ／Ｌ、０．０５６ｇ／Ｌ、０．０５７ｇ／Ｌ、０．０５８ｇ／Ｌ、０．０５９ｇ／Ｌ、０．０６０ｇ／Ｌ、０．０６１ｇ／Ｌ、０．０６２ｇ／Ｌ、０．０６３ｇ／Ｌ、０．０６４ｇ／Ｌ、０．０６５ｇ／Ｌ、０．０６６ｇ／Ｌ、０．０６７ｇ／Ｌ、０．０６８ｇ／Ｌ、０．０６９ｇ／Ｌ、０．０７０ｇ／Ｌ、０．０７１ｇ／Ｌ、０．０７２ｇ／Ｌ、０．０７３ｇ／Ｌ、０．０７４ｇ／Ｌ、０．０７５ｇ／Ｌ、０．０７６ｇ／Ｌ、０．０７７ｇ／Ｌ、０．０７８ｇ／Ｌ、０．０７９ｇ／Ｌ、０．０８０ｇ／Ｌ、０．０８１ｇ／Ｌ、０．０８２ｇ／Ｌ、０．０８３ｇ／Ｌ、０．０８４ｇ／Ｌ、０．０８５ｇ／Ｌ、０．０８６ｇ／Ｌ、０．０８７ｇ／Ｌ、０．０８８ｇ／Ｌ、０．０８９ｇ／Ｌ、０．０９０ｇ／Ｌ、０．０９１ｇ／Ｌ、０．０９２ｇ／Ｌ、０．０９３ｇ／Ｌ、０．０９４ｇ／Ｌ、０．０９５ｇ／Ｌ、０．０９６ｇ／Ｌ、０．０９７ｇ／Ｌ、０．０９８ｇ／Ｌ、０．０９９ｇ／Ｌ、０．１００ｇ／Ｌ、０．１０１ｇ／Ｌ、０．１０２ｇ／Ｌ、０．１０３ｇ／Ｌ、０．１０４ｇ／Ｌ、または０．１０５ｇ／Ｌである。
【０１５０】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のラクトアルブミンの濃度は、１．８７ｇ／Ｌ〜２．６８ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のラクトアルブミンの濃度は、２．０ｇ／Ｌ〜２．６ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のラクトアルブミンの濃度は、２．２ｇ／Ｌ〜２．４ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のラクトアルブミンの濃度は、２．２１ｇ／Ｌ、２．２２ｇ／Ｌ、２．２３ｇ／Ｌ、２．２４ｇ／Ｌ、２．２５ｇ／Ｌ、２．２６ｇ／Ｌ、２．２７ｇ／Ｌ、２．２８ｇ／Ｌ、２．２９ｇ／Ｌ、２．３０ｇ／Ｌ、２．３１ｇ／Ｌ、２．３２ｇ／Ｌ、２．３３ｇ／Ｌ、２．３４ｇ／Ｌ、２．３５ｇ／Ｌ、２．３６ｇ／Ｌ、２．３７ｇ／Ｌ、２．３８ｇ／Ｌ、または２．３９ｇ／Ｌである。
【０１５１】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のアンチトリプシンの濃度は、０．０５７ｇ／Ｌ〜０．４０ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のアンチトリプシンの濃度は、０．１０ｇ／Ｌ〜０．３０ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のアンチトリプシンの濃度は、０．１１ｇ／Ｌ、０．１２ｇ／Ｌ、０．１３ｇ／Ｌ、０．１４ｇ／Ｌ、０．１５ｇ／Ｌ、０．１６ｇ／Ｌ、０．１７ｇ／Ｌ、０．１８ｇ／Ｌ、０．１９ｇ／Ｌ、０．２０ｇ／Ｌ、０．２１ｇ／Ｌ、０．２２ｇ／Ｌ、０．２３ｇ／Ｌ、０．２１４ｇ／Ｌ、０．２５ｇ／Ｌ、０．２６ｇ／Ｌ、０．２７ｇ／Ｌ、０．２８ｇ／Ｌ、または０．２９ｇ／Ｌである。
【０１５２】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のＨＭＯの濃度は、８．８ｇ／Ｌ〜２０．０ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のＨＭＯの濃度は、１０ｇ／Ｌ〜１８ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のＨＭＯの濃度は、１４ｇ／Ｌ〜１６ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のＨＭＯの濃度は、１０ｇ／Ｌ、１１ｇ／Ｌ、１２ｇ／Ｌ、１３ｇ／Ｌ、１４ｇ／Ｌ、１５ｇ／Ｌ、１６ｇ／Ｌ、１７ｇ／Ｌ、または１８ｇ／Ｌである。
【０１５３】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のフコシル化ＨＭＯの濃度は、５．４６ｇ／Ｌ〜５．６ｇ／ｍＬである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のフコシル化ＨＭＯの濃度は、５．４７ｇ／Ｌ、５．４８ｇ／Ｌ、５．４９ｇ／Ｌ、５．５０ｇ／Ｌ、５．５１ｇ／Ｌ、５．５２ｇ／Ｌ、５．５３ｇ／Ｌ、５．５４ｇ／Ｌ、５．５５ｇ／Ｌ、５．５６ｇ／Ｌ、５．５７ｇ／Ｌ、５．５８ｇ／Ｌ、または５．５９ｇ／Ｌである。
【０１５４】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中の２′−フコシルラクトースの濃度は、０．７２ｇ／Ｌ〜４．３ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中の２′−フコシルラクトースの濃度は、１ｇ／Ｌ〜４ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中の２′−フコシルラクトースの濃度は、１．１ｇ／Ｌ、１．２ｇ／Ｌ、１．３ｇ／Ｌ、１．４ｇ／Ｌ、１．５ｇ／Ｌ、１．６ｇ／Ｌ、１．７ｇ／Ｌ、１．８ｇ／Ｌ、１．９ｇ／Ｌ、２．０ｇ／Ｌ、２．１ｇ／Ｌ、２．２ｇ／Ｌ、２．３ｇ／Ｌ、２．４ｇ／Ｌ、２．５ｇ／Ｌ、２．６ｇ／Ｌ、２．７ｇ／Ｌ、２．８ｇ／Ｌ、２．９ｇ／Ｌ、３．０ｇ／Ｌ、３．１ｇ／Ｌ、３．２ｇ／Ｌ、３．３ｇ／Ｌ、３．４ｇ／Ｌ、３．５ｇ／Ｌ、３．６ｇ／Ｌ、３．７ｇ／Ｌ、３．８ｇ／Ｌ、３．９ｇ／Ｌ、または４．０ｇ／Ｌである。
【０１５５】
いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中の３′−フコシルラクトースの濃度は、０．９２ｇ／Ｌ〜０．９３ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のシアル酸付加ＨＭＯの濃度は、１．０８ｇ／Ｌ〜１．１１ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中のシアル酸付加ＨＭＯの濃度は、１．０９ｇ／Ｌ〜１．１０ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中の非フコシル化ＨＭＯの濃度は、２．４６〜２．５６ｇ／Ｌである。いくつかの実施形態では、滅菌人乳製品１７５中の非フコシル化ＨＭＯの濃度は、２．４７ｇ／Ｌ、２．４８ｇ／Ｌ、２．４９ｇ／Ｌ、２．５０ｇ／Ｌ、２．５１ｇ／Ｌ、２．５２ｇ／Ｌ、２．５３ｇ／Ｌ、または２．５４ｇ／Ｌである。
【実施例】
【０１５６】
（７． 実施例）
以下の実施例は、当業者に本発明を作製および使用する方法の完全な開示ならびに説明を提供するように記載され、本発明と見なされるものの範囲を限定することを意図していない。使用される数字（例えば、量、温度、濃度等）に関する正確度を確実にするための努力が、成されているが、ある程度の実験誤差および偏差は、許容されるべきである。別様に示されない限り、部分は、重量比部分であり、分子量は、平均分子量であり、温度は、摂氏度にあり、圧力は、大気圧またはその付近にある。
（７．１．    実施例１：人乳のパイロットスケール超高温滅菌）
【０１５７】
１４回の異なる滅菌工程が、超高温滅菌が人乳に適用され、人乳の所望の成分の同時保全とともに高レベルの滅菌を達成し得るかどうかを判定するために、超高温Ｌａｂ−２５電気高粘度ハイブリッドユニット（ＭｉｃｒｏＴｈｅｒｍｉｃｓ，  Ｒａｌｅｉｇｈ，  ＮＣ）を使用して、ヒトドナーから取得された人乳に実施された。
【０１５８】
人乳は、滅菌に先立って、検証および貯留された。
【０１５９】
人乳は、向流熱交換を受けながら標的温度まで加熱され、ある持続時間にわたって標的温度に保持された。図６Ａは、種々の滅菌工程からのパラメータ（例えば、温度および保持時間）を描写する。概して、流体要素滞留時間（ＦＥＲＴ）の観点から列挙される保持時間は、１３５℃〜１４５℃の温度範囲で６．６秒〜最大１２．６秒に及んだ。ＦＥＲＴは、保持管の中心を通して流動する要素（例えば、乳）の滞留時間を指す。人乳製品の０．２５ガロン／分の流速が、全ての工程を横断して一定に保持された。加えて、工程毎のボツリヌス菌およびセレウス菌のｌｏｇ低減が、図６Ａに描写される。概して、データは、ボツリヌス菌含有量の１２〜５０ｌｏｇの低減およびセレウス菌の１，０００ｌｏｇを上回る低減を確認する。これは、所与の食品の滅菌に関する標準的な１２ｌｏｇの低減（１２Ｄ概念）を満たし、それを超える。
【０１６０】
注目すべきこととして、付加的人乳サンプルが、工程８に関して示される加工パラメータ（例えば、保持時間＝８．１秒、温度＝２８６ｏＦ／１４１．１℃）を使用して超高温滅菌を受けた。滅菌後、付加的滅菌人乳製品はまた、セレウス菌の１，０００ｌｏｇを上回る低減を呈した。
【０１６１】
ここで、未加工人乳サンプルならびに８．１秒の保持時間および１４４．１℃の標的温度を含んだ工程１１からの滅菌人乳製品の比較栄養データを描写する図６Ｂが、参照される。図６Ｂに示されるように、１００ｇサンプルに関して、最小差が、未加工人乳と比較して、総カロリー、総脂肪、コレステロール、ナトリウム、炭水化物、タンパク質、ビタミンＡ、ビタミンＣ、カルシウム、鉄、アミノ酸、ビタミンを含む、重要な栄養成分および性質において観察された。すなわち、滅菌人乳製品の成分（ナトリウムを除く）および性質の大部分は、未加工人乳サンプルの成分および特性と比較して、６％またはそれ未満の差異を呈した。
【０１６２】
工程８の加工パラメータ（例えば、保持時間＝８．１秒、温度＝２８６ｏＦ／１４１．１℃）を使用して超高温滅菌を受けた付加的滅菌人乳製品はさらに、標準化された食糧農業機構（ＦＡＯ）方法（例えば、ＦＡＯ文書５１（１９９１年））を使用して、タンパク質品質に関して分析された。本滅菌人乳製品のタンパク質消化率補正アミノ酸スコア（ＰＤＣＡＡＳ）は、７３．３（重量比％）であった。
【０１６３】
ここで、実験工程のうちの２つ、すなわち、工程４および工程１１に関する滅菌人乳製品と比較して、未加工ヒト母乳の第１のバッチ中の質量分析によって測定された成分の比較濃度ならびに存在度を描写する図６Ｃが、参照される。工程４および１１から取得された滅菌人乳製品はそれぞれ、未加工ヒト母乳の第１のバッチに由来した。質量分析によって定量化された成分は、免疫グロブリン（ＩｇＡ、ＩｇＭ、およびＩｇＧ）と、タンパク質（アンチトリプシン、ラクトフェリン、リゾチーム、ラクトアルブミン、アルファカゼイン、ベータカゼイン、カッパカゼイン、およびオステオポンチン）と、人乳オリゴ糖（ＨＭＯ）とを含む。個別の滅菌工程毎の標準化された人乳製品中の成分のそれぞれの保持率が、図６Ｃにさらに描写される。
【０１６４】
具体的には、工程４滅菌プロセスは、ＩｇＭ（７８％保持）およびアンチトリプシン（６８％保持）を除いて、８０％を上回る成分の大部分の保持率をもたらした。重要なこととして、図６Ｃは、多くの場合、滅菌人乳製品において見過ごされる人乳の成分である、総ＨＭＯの濃度および保持数を含む。ここでは、工程４滅菌プロセスを使用して生成された滅菌人乳製品は、総ＨＭＯの９２％を保持する。工程１１滅菌プロセスは、９３％の総ＨＭＯを保持した。
【０１６５】
ここで、第２の未加工乳バッチと比較して、滅菌人乳製品中の質量分析によって測定された成分の比較濃度および存在度をさらに描写する図６Ｄが、参照される。具体的には、図６Ｄは、図６Ａに示されるように、工程７および工程１４の結果として取得された滅菌乳製品を描写する。工程７および１４から取得された滅菌人乳製品はそれぞれ、未加工ヒト母乳の第２のバッチに由来した。ここでは、滅菌乳製品の測定された成分は、免疫グロブリン（ＩｇＡ、ＩｇＭ、およびＩｇＧ）と、タンパク質（アンチトリプシン、ラクトフェリン、リゾチーム、ラクトアルブミン、アルファカゼイン、ベータカゼイン、カッパカゼイン、およびオステオポンチン）と、人乳オリゴ糖（ＨＭＯ）とを含む。さらに、ＨＭＯの個々の要素の存在度がさらに、特性評価され、個々の要素は、フコシル化ＨＭＯと、シアル酸付加ＨＭＯと、非フコシル化ＨＭＯとを含んでいた。加えて、２′−フコシルラクトース（２−ＦＬ）と、３′−フコシルラクトース（３−ＦＬ）とを含む、フコシル化ＨＭＯの個々の要素の存在度がさらに、定量化された。２−ＦＬおよび３−ＦＬが感染性疾患に対する防御および炎症の低減に関与していることを考慮して、滅菌プロセスを通した２−ＦＬおよび３−ＦＬの保持は、着目される。
【０１６６】
ここでは、工程７および工程１４滅菌プロセスは、それぞれ、８０％を上回る成分の保持率をもたらし、成分の大部分は、９０％を上回る保持率を被った。いくつかの成分の保持率は、１００％を超えることが留意されるが、これらの結果は、測定誤差の影響であり得る。注目すべきこととして、工程７および工程１４の両方に関する総ＨＭＯの保持率は、ほぼ１００％であった。同様に、工程７および工程１４に関する２−ＦＬならびに３−ＦＬの保持率もまた、それぞれ、ほぼ１００％であった。これは、滅菌プロセスがＨＭＯを損傷せず、したがって、消費されると治療効果を有し得る、２−ＦＬおよび３−ＦＬ等の重要なＨＭＯの生物学的利用能を確実にし得ることを実証する。
【０１６７】
図６Ｃおよび図６Ｄの両方に示されるように、滅菌プロセスは、滅菌人乳製品中の成分の高い保持率を達成する。図６Ｃおよび６Ｄは、それぞれ、成分毎に保持率を列挙することを考慮して、滅菌人乳製品中の各成分の絶対濃度は、ドナーから取得されるときの未加工ヒト母乳中の各成分の濃度に依存するであろう。未加工人乳サンプルの第１および第２のバッチ（例えば、図６Ｃおよび６Ｄ）によって示され、先行文献によってさらに確認されるように、未加工ヒト母乳中の種々の成分（例えば、図６Ｃおよび６Ｄに描写される成分）の濃度は、広く変動する。例えば、先行文献は、母乳中のラクトフェリンレベルが、分娩後の時間（例えば、１日、１４週間、および６カ月）の関数として異なることを示している。Ｓｈａｓｈｉｒａｊ，  Ｆ．  Ｍ．  ｅｔ  ａｌ．，  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ  ６０：９０３−９０８（２００６年）を参照されたい。加えて、母乳中の成分のレベルは、出産が早産または満期産であったかどうかに基づいて異なる。Ｍｅｈｔａ，  Ｒ．  ｅｔ  ａｌ．，  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｅｒｉｎａｔｏｌｏｇｙ  ３１：５８−６２（２０１１年）を参照されたい。
【０１６８】
具体的には、未加工ヒト母乳中のラクトフェリンの濃度は、最大１４．９２ｇ／Ｌに及ぶことが示されている。Ｔｕｒｎ，  Ｃ．Ｇ．  ｅｔ  ａｌ．，  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｅｒｉｎａｔｏｌｏｇｙ  ３７（５）：５０７−５１２（２０１７年）を参照されたい。加えて、未加工ヒト母乳中のラクトフェリンの濃度は、１ｇ／Ｌと同程度に低いことが示されている。Ｍｏｎｔａｇｎｅ，  Ｐ．  ｅｔ  ａｌ．，  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，  ｖｏｌ  ５０１（Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，  Ｂｏｓｔｏｎ，  ＭＡ）を参照されたい。したがって、滅菌プロセスの（図６Ｃに描写されるような）工程１１において達成された８１％保持を考慮して、滅菌乳製品中のラクトフェリンの濃度は、０．８１ｇ／Ｌ〜最大１３．２８ｇ／Ｌに及ぶことができる。加えて、未加工ヒト母乳中のリゾチーム濃度は、０．０１５ｇ／Ｌであり得る。Ｈｓｕ，  Ｙ．  ｅｔ  ａｌ．，  Ｐｅｄｉａｔｒｉｃｓ  ａｎｄ  Ｎｅｏｎａｔｏｌｏｇｙ  ５５：４４９−４５４（２０１４年）を参照されたい。したがって、滅菌プロセスの工程７において達成された９１％保持を考慮して、滅菌乳製品中のリゾチームの濃度は、０．０１２ｇ／Ｌ〜０．１０５ｇ／Ｌ（図６Ｄの工程７）に及ぶことができる。加えて、未加工ヒト母乳中のラクトアルブミンの濃度は、２．２８ｇ／Ｌ〜最大３．２７ｇ／Ｌに及ぶことができる。Ａｆｆｏｌｔｅｒ，  Ｍ．  ｅｔ  ａｌ．，  Ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ  ８（８）：５０４（２０１６年）を参照されたい。したがって、滅菌プロセスの工程４において達成された８２％保持を考慮して、滅菌乳製品中のラクトアルブミンの濃度は、１．８７ｇ／Ｌ〜２．６８ｇ／Ｌに及ぶことができる。加えて、未加工ヒト母乳中のアンチトリプシン濃度は、０．１ｇ／Ｌ〜０．４ｇ／Ｌに及ぶことができる。Ｃｈｏｗａｎａｄｉｓａｉ，  Ｗ．  ｅｔ  ａｌ．，  Ａｍ．  Ｊ．  Ｃｌｉｎ．  Ｎｕｔｒ．  ７６（４）：８２８−８３３（２００２年）を参照されたい。したがって、工程７および工程１１において達成されたアンチトリプシンのほぼ１００％保持を考慮して、滅菌乳製品中のアンチトリプシンの濃度は、０．０５７（工程７）〜最大０．４ｇ／Ｌに及ぶことができる。
【０１６９】
加えて、ヒト母乳中の人乳オリゴ糖濃度は、最大２０ｇ／Ｌに及ぶことができる。Ｇａｂｒｉｅｌｌｉ，  Ｏ．  ｅｔ  ａｌ．，  Ｐｅｄｉａｔｒｉｃｓ，  １２８（６）：ｅ１５２０−３１（２０１１年）を参照されたい。図６Ｃは、１２ｇ／Ｌの人乳オリゴ糖を伴う未加工乳サンプルを描写する一方、図６Ｄは、８．８ｇ／Ｌの人乳オリゴ糖を伴う未加工乳サンプルを描写する。したがって、工程７および１４において観察されたほぼ１００％保持を考慮して、滅菌乳製品中のＨＭＯの濃度は、８．８ｇ／Ｌ（工程１４参照）〜最大２０ｇ／Ｌに及ぶことができる。加えて、ヒト母乳中の２′−フコシルラクトース濃度は、１．１〜４．３ｇ／Ｌに及ぶことができる。Ｐｕｃｃｉｏ，  Ｊ．  Ｐｅｄｉａｔｒ．  Ｇａｓｔｒｏｅｎｔｅｒｏｌ．  Ｎｕｔｒ．  ６４（４）：  ６２４−６３１（２０１７年）を参照されたい。したがって、工程７および工程１４において達成されたほぼ１００％保持を考慮して、滅菌乳製品中の２′−フコシルラクトース濃度は、０．７２ｇ／Ｌ（工程７）〜４．３ｇ／Ｌに及ぶことができる。
【０１７０】
図６Ｅは、未加工人乳および滅菌人乳製品に関する定量化された細菌、カビ、ならびに酵母含有量を描写する。ここでは、滅菌人乳製品は、上記に説明されるような滅菌プロセスの工程４に対応する。未加工人乳は、滅菌に先立つ同一のサンプルに対応する。各サンプルの標準好気性平板菌数が、サンプル中の微生物のレベルを判定するために実施された。各サンプルの段階希釈物が、微生物コロニー形成を可能にするために、寒天ペトリ皿上に塗布され、培養された（３７℃において４８時間）。各段階希釈物のコロニー形成単位（ＣＦＵ）が、各ペトリ皿サンプルの好気性平板菌数を判定するために、可視化および定量化された。具体的には、滅菌人乳製品は、未加工人乳（１グラムあたり＞２５０，０００ＣＦＵ）と比較して、有意により低い細菌数（１グラムあたり＜１０ＣＦＵ）を実証した。
【０１７１】
本明細書に開示されるようなシステムおよび方法は、セレウス菌およびボツリヌス菌含有量の低いバイオバーデンを伴う滅菌人乳製品を提供する。したがって、滅菌人乳製品は、未熟児による消費のために安全である。加えて、滅菌人乳製品は、未加工人乳組成物に匹敵するレベルの栄養成分を保持する。したがって、滅菌人乳製品は、未熟児による消費のために好適である。
（７．２．    実施例２：強化人乳のパイロットスケール超高温滅菌）
【０１７２】
人乳が、ヒトドナーから取得され、検証され、貯留された。貯留された人乳は、１３個のバッチに分割され、各バッチは、１つまたはそれを上回る補助剤を用いて強化された。補助剤は、アミノ酸と、ウシ初乳と、ビタミンプレーンと、ビタミンＣと、ビタミンＤと、ビスグリシン酸マグネシウムと、グリシン酸マグネシウムと、乳酸カルシウムと、Ｌ−テアニンと、ステビアと、ラクトエンザイメディカと、ビタミンチェリーと、風味付けアミノ酸と、メチルスルホニルメタンとを含む。各強化乳サンプルの調合を提示する図７Ａおよび７Ｂが、参照される。具体的には、図７Ａおよび７Ｂは、各強化乳サンプルを取得するために人乳の各リットルに添加された、各補助剤の量をグラムにおいて提示する。
【０１７３】
各強化乳サンプルは、超高温Ｌａｂ−２５電気高粘度ハイブリッドユニット（ＭｉｃｒｏＴｈｅｒｍｉｃｓ，  Ｒａｌｅｉｇｈ，  ＮＣ）を使用して超高温滅菌を受けた。各強化乳サンプルを滅菌するために使用された加工パラメータを提示する図７Ｃが、参照される。具体的には、各強化人乳サンプルは、向流熱交換を受けながら２８６ｏＦ／１４１．１℃の標的温度まで加熱され、８．１秒にわたって標的温度に保持された。各強化人乳製品の０．２５ガロン／分の流速が、全ての工程を横断して一定に保持された。
【０１７４】
加えて、工程毎のセレウス菌のｌｏｇ低減が、図７Ｃに描写される。滅菌強化乳サンプル毎に、セレウス菌の１，０００ｌｏｇを上回る低減が、対応する未加工強化乳サンプル対応物と比較して観察された。
（７．３．    実施例３：人乳の商業スケール超高温滅菌）
【０１７５】
人乳の商業スケールバッチの超高温滅菌が、実施された。種々のヒトドナーからの合計５０，０００液量オンス（約１，４８０リットル）の人乳が、滅菌に先立って、検証および貯留された。貯留された５０，０００液量オンスの人乳は、ＦＤＡ登録食品生産施設であるＴｅｔｒａ  Ｐａｋ  Ｐｉｌｏｔ  Ｐｌａｎｔ（Ｄｅｎｔｏｎ，  ＴＸ）において、超高温処理を提供するためにＴｅｔｒａ  Ｔｈｅｒｍ  Ａｓｅｐｔｉｃ  Ｆｌｅｘを使用して滅菌された。
【０１７６】
５０，０００液量オンスの人乳は、向流熱交換を受けながら２８９．４ｏＦ／１４３℃の標的温度まで加熱され、１０．３秒にわたって標的温度に保持された。人乳は、８ガロン／分の流速において滅菌システムを通して流動された。人乳の滅菌後、滅菌乳製品は、１，８００〜２，５００ｐｓｉにおいてインライン均質化を受けた。均質化された滅菌乳製品は、次いで、３つの３３０ｍＬ瓶の中に無菌瓶詰された。
【０１７７】
一連の瓶が、滅菌人乳製品の組成物の判定のためにＭｅｒｉｅｕｘ  Ｎｕｔｒｉｓｃｉｅｎｃｅｓ（Ｃｒｅｔｅ，  ＩＬ）に提供された。具体的には、サンプリングされた滅菌人乳製品は、以下の特性および成分、すなわち、密度（ｇ／ｍＬ）、カロリー（ｇ）、総脂肪（ｇ）、一価不飽和脂肪（ｇ）、多価不飽和脂肪（ｇ）、飽和脂肪（ｇ）、トランス脂肪（ｇ）、コレステロール（ｍｇ）、ナトリウム（ｇ）、カリウム（ｍｇ）、総炭水化物（ｇ）、糖（ｇ）、フルクトース（ｇ）、グルコース（ｇ）、ラクトース（ｇ）、マルトース（ｇ）、スクロース（ｇ）、ガラクトース（ｇ）、タンパク質（ｇ）、カルシウム（ｍｇ）、鉄（ｍｇ）、水分（ｇ）、灰（ｇ）、ビタミンＤ２（ｍｃｇ）、およびビタミンＤ３（ｍｃｇ）に関して試験された。加えて、滅菌人乳製品はさらに、タンパク質消化率補正アミノ酸スコア（ＰＤＣＡＡＳ）を使用して定量化されるタンパク質品質に関して試験された。図８Ａは、分析データを提示する。加えて、図８Ａは、種々の対応する分析成分を判定するために使用される方法基準を識別する。成分は、公式の公式農業化学者協会（ＡＯＡＣ）方法、食糧農業機構（ＦＡＯ）方法、内部高速液体クロマトグラフィ、またはデータベース計算を使用して検出された。滅菌人乳製品のサンプルの密度は、１．０１６ｇ／ｍＬであった。
【０１７８】
注目すべきこととして、滅菌乳製品のタンパク質消化率補正アミノ酸スコア（ＰＤＣＡＡＳ）は、７２．４（重量比％）であった。比較すると、３０分にわたって１４５ｏＦ／６２．８℃において従来の低温殺菌処理を前もって受けていた、Ｍｏｔｈｅｒｓ  Ｍｉｌｋ  Ｂａｎｋ（Ｓａｎ  Ｊｏｓｅ，  ＣＡ）から取得された低温殺菌人乳サンプルは、６４．９（重量比％）のＰＤＣＡＡＳを有していた。全体的に、滅菌乳製品は、従来の低温殺菌人乳サンプルと比較して、タンパク質品質において１０％の改良を保有する。
【０１７９】
選択された瓶はまた、無菌瓶詰された滅菌人乳製品中のセレウス菌、好気性平板菌数、総微生物数、酵母、およびカビの判定のためにＭｅｒｉｅｕｘ  ＮｕｔｒｉＳｃｉｅｎｃｅｓ（Ｓａｌｉｄａ，  ＣＡ）に提供された。瓶は、滅菌工程の間の早期（瓶番号１５８）、滅菌工程の間の後期（瓶番号１８８８）、および滅菌工程の間のさらに後期（瓶番号３１５１）から選択された。
【０１８０】
ここで、未加工人乳と比較して、瓶１５８、１８８８、および３１５１からの微生物数を描写する図８Ｂが、参照される。セレウス菌数は、食品中のセレウス菌を判定するための標準化されたＡＯＡＣ  ９８０．３１方法を使用して判定された。各サンプルの好気性平板菌数は、標準化されたＡＯＡＣ  ９６６．２３方法を使用して判定された。総微生物数は、総好気性微生物数に関する標準化されたＵＳＰ＜６１＞試験を使用して判定された。酵母およびカビは、非無菌製品の微生物検査に関する標準化されたＵＳＰ＜６１＞試験を使用して判定された。
【０１８１】
３つの無菌瓶詰された滅菌均質化人乳製品はそれぞれ、有意により高いレベル（３００ＣＦＵ／ｇ）の推定的セレウス菌を呈した未加工人乳サンプルと比較して、低レベル（＜１００ＣＦＵ／ｇ）の推定的セレウス菌を呈した。さらに、３つの無菌瓶詰された滅菌均質化人乳製品はそれぞれ、低い（＜１０ＣＦＵ／ｇ）好気性平板菌数および低い総微生物数（＜１０ＣＦＵ／ｇ）を呈した。対照的に、未加工人乳サンプルは、有意により高い（７８０，０００ＣＦＵ／ｇ）好気性平板菌数を呈した。３つの無菌瓶詰された滅菌および均質化人乳製品はそれぞれさらに、有意により高いレベル（４，２００ＣＦＵ／ｇ）の酵母を呈した未加工人乳サンプルと比較して、より低いレベル（＜１０ＣＦＵ／ｇ）の酵母を呈した。瓶１５８、１８８８、および３１５１内に含有される無菌瓶詰された滅菌および均質化人乳製品は、業界標準品質制御要件に合格し、商業的に無菌と見なされる。
（７．４．    実施例４：強化人乳の商業スケール超高温滅菌）
【０１８２】
種々のヒトドナーからの合計２７，０００液量オンス（８００リットル）の人乳が、超高温滅菌に先立って、検証、貯留、および強化された。具体的には、人乳は、ウシ初乳（人乳の１リットルあたり５０．７ｇ）、アミノ酸（人乳の１リットルあたり７０．５ｇ）、アスコルビン酸（人乳の１リットルあたり３．１ｇ）、およびビタミンＤ（人乳の１リットルあたり４．０ｇ）を用いて強化された。有機ステビア抽出物もまた、添加された。２７，０００液量オンスの強化人乳は、ＦＤＡ登録食品生産施設であるＴｅｔｒａ  Ｐａｋ  Ｐｉｌｏｔ  Ｐｌａｎｔ（Ｄｅｎｔｏｎ，  ＴＸ）において、超高温処理を提供するためにＴｅｔｒａ  Ｔｈｅｒｍ  Ａｓｅｐｔｉｃ  Ｆｌｅｘを使用して滅菌された。
【０１８３】
２７，０００液量オンスの強化人乳は、向流熱交換を受けながら２８９．４ｏＦ／１４３℃の標的温度まで加熱され、１０．３秒にわたって標的温度に保持された。強化人乳は、８ガロン／分の流速において滅菌システムを通して流動された。強化人乳の滅菌後、滅菌強化乳製品は、１，８００〜２，５００ｐｓｉにおいてインライン均質化を受けた。滅菌強化乳製品は、次いで、取得され、３３０ｍＬ瓶の中に無菌瓶詰された。
【０１８４】
瓶が、滅菌強化人乳製品の組成物の判定のために、Ｃｒｅｔｅ（ＩＬ）に位置するＭｅｒｉｅｕｘ  Ｎｕｔｒｉｓｃｉｅｎｃｅｓに提供された。具体的には、滅菌強化人乳製品は、以下の特性および成分、すなわち、密度（ｇ／ｍＬ）、カロリー（ｇ）、総脂肪（ｇ）、一価不飽和脂肪（ｇ）、多価不飽和脂肪（ｇ）、飽和脂肪（ｇ）、トランス脂肪（ｇ）、コレステロール（ｍｇ）、ナトリウム（ｇ）、カリウム（ｍｇ）、総炭水化物（ｇ）、糖（ｇ）、フルクトース（ｇ）、グルコース（ｇ）、ラクトース（ｇ）、マルトース（ｇ）、スクロース（ｇ）、ガラクトース（ｇ）、タンパク質（ｇ）、カルシウム（ｍｇ）、鉄（ｍｇ）、水分（ｇ）、灰（ｇ）、ビタミンＤ２（ｍｃｇ）、およびビタミンＤ３（ｍｃｇ）に関して試験された。加えて、滅菌強化人乳製品はさらに、ＰＤＣＡＡＳを使用してタンパク質品質に関して試験された。図９Ａは、分析データを提示し、種々の対応する分析成分を判定するために使用される方法基準を識別する。成分は、公式ＡＯＡＣ方法、内部高速液体クロマトグラフィ、またはデータベース計算を使用して検出された。滅菌人乳製品のサンプルの密度は、１．０５２ｇ／ｍＬであった。注目すべきこととして、滅菌強化乳製品のＰＤＣＡＡＳは、１００．０（重量比％）であり、これは、強化プロセスに起因する可能性が高い滅菌強化乳製品の高タンパク質品質を示す。
【０１８５】
滅菌強化人乳製品の瓶が、セレウス菌、酵母、およびカビの存在を判定するために、Ｓａｌｉｄａ（ＣＡ）に位置するＭｅｒｉｅｕｘ  ＮｕｔｒｉＳｃｉｅｎｃｅｓに提供された。ここで、未加工強化人乳と比較して、無菌瓶詰された滅菌強化人乳製品の微生物数を描写する図９Ｂが、参照される。セレウス菌数は、食品中のセレウス菌を判定するための標準化されたＡＯＡＣ  ９８０．３１方法を使用して判定された。酵母およびカビは、非無菌製品の微生物検査に関する標準化されたＵＳＰ＜６１＞試験を使用して判定された。
【０１８６】
無菌瓶詰された滅菌強化人乳製品は、低レベル（＜１００ＣＦＵ／ｇ）の推定的セレウス菌、低レベル（＜１０ＣＦＵ／ｇ）の酵母、および低レベル（＜１０ＣＦＵ／ｇ）のカビを呈した。特に、無菌瓶詰された滅菌強化人乳製品中の酵母のレベル（＜１０ＣＦＵ／ｇ）は、未加工強化人乳対応物（１０，０００ＣＦＵ／ｇ）と比較して、有意により低かった。
【図１Ａ】
2020500030.tif 000004
【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【国際調査報告】
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