ПИЩЕВЫЕ КОМПОЗИЦИИ, УСИЛИВАЮЩИЕ ЧУВСТВО СЫТОСТИ
FOOD COMPOSITIONS, INCREASING SENCE OF FULLNESS

Область техники
Настоящее изобретение относится к пищевой промышленности, и в частности к пищевой композиции, обеспечивающей усиленное ощущение сытости, в частности, к жидким композициям или композициям, которые можно есть ложкой, содержащим биополимерный загуститель.
Предшествующий уровень техники
Количество случаев ожирения и число людей с избыточным весом в тех странах, где признана так называемая западная диета, резко возросли за последнее десятилетие. Поскольку общеизвестно, что ожирение и избыточный вес связаны с целым рядом заболеваний, таких как ишемическая болезнь сердца, диабет 2 типа, гипертония и атеросклероз, указанный рост вызывает тревогу в медицинском мире, равно как и среди индивидуумов. Кроме того, иметь избыточный вес считается некрасивым среди большей части населения западных стран.
Это привело к повышенному интересу потребителей к своему здоровью и создало спрос на продукты, которые помогают снизить или контролировать ежедневное потребление калорий и/или контролировать массу тела и/или его физическую форму.
Был предложен ряд решений, чтобы помочь индивидуумам контролировать свой вес. Одним из таких решений является применение лекарств, например, для подавления активности ферментов в пищеварительной системе. Однако применение лекарств зачастую не приветствуется, если это не является строгой необходимостью в лечебных целях.
Другое предложенное решение предусматривает предписание индивидуумам специфической диеты, например диеты с ограниченным потреблением калорий в сутки. Проблема с диетами такого рода заключается в том, что они часто не обеспечивают здоровый питательный баланс и/или в том, что к ним трудно приспособиться при современном образе жизни.
Были предложены также продукты-заменители пищи как часть оздоровляющей диеты для контроля или снижения массы тела. Например, в US 5688547 раскрывается заменяющая пищу питательная композиция, содержащая пищевое волокно, белок, целлюлозную камедь и гель.
Указанные продукты-заменители пищи в большинстве случаев представляют собой продукты, которые предназначаются для потребления в виде однопорционного пищевого продукта, такого как батончик, напиток и т.п., взамен одного или двух приемов пищи в день. Продукты-заменители пищи сконструированы таким образом, что, с одной стороны, они обеспечивают ограниченное потребление калорий, а с другой стороны, они обеспечивают здоровый баланс питательных ингредиентов и удобны для включения в ежедневную диету индивидуума.
Однако общая проблема с продуктами, предназначенными для потребления в планах снижения или поддержания веса, например с продуктами-заменителями пищи или низкокалорийными закусками, состоит в том, что после их потребления чувство голода может наступить скорее, чем хотелось бы, и/или полученное чувство сытости может быть не настолько длительным, насколько это желательно. Оба этих аспекта могут вызвать трудности с привыканием индивидуума к такому плану или могут сделать этот план и/или используемые в его рамках продукты менее привлекательными для потребителей.
С учетом спроса на эффективные и удобные в употреблении пищевые продукты, индуцирующие чувство сытости, были проведены исследования, явившиеся попыткой решить проблемы, связанные с вышеуказанными подходами к контролю или снижению массы тела.
Один из подходов к решению вышеупомянутых проблем заключался в исследовании возможностей использования агентов сытости в пищевых продуктах для усиления ощущения сытости, получаемого от потребления пищевого продукта, содержащего указанные агенты.
WO 01/17541 раскрывает композицию, содержащую белки, высокие уровни кальция, средне- или длинноцепочечные жирные кислоты и источник ингибитора протеазы, экстрагированный из картофеля, для стимуляции чувства сытости.
WO 99/02041 раскрывает пищевую композицию, дающую длительное ощущение сытости и содержащую смесь специфических масел, обогащенных триглицеридами, с пищевым эмульгатором.
WO 01/17377 раскрывает содержащие уроновую кислоту полисахариды, сшитые друг с другом с образованием губчатой структуры, которая плохо растворяется в воде и желудочно-кишечных жидкостях и плохо реабсорбируется, с целью обеспечения ощущения сытости.
Другой подход к снижению чувства голода, который был предложен, заключается в применении принципа "торможения" пищи в подвздошной кишке. Сам принцип торможения пищи в подвздошной кишке описан Gregg W. Van Citters в The Ileal Brake: A fifteen-year progress report. Current Gastroenterology Reports 1999, I: 4040-409_ и касается поступления агентов сытости в разные части кишечника, например в подвздошную кишку, двенадцатиперстную кишку или тощую кишку.
Однако описанные выше разработки в большинстве случаев являются сложными и/или дорогостоящими и/или не настолько эффективными, насколько это необходимо.
Другой проблемой в составлении рецептуры указанных выше видов пищевых продуктов является то, что зачастую в нее нежелательно включать ингредиенты, которые могут произвести негативное впечатление на потребителя при указании их на упаковке или которые не пригодны для введения в пищевые продукты, например некоторые синтетические полимеры.
Для нахождения более простых решений проблемы обеспечения хорошего ощущения сытости были изучены возможности использования натуральных волокон в пищевых композициях с целью усиления ощущения сытости. US 4198400 раскрывает применение пищевых волокон в композициях соков и супов для ускорения достижения сытости.
US 2003/0013679 и WO 02/096353 раскрывают способ сдерживания гликемической реакции в ответ на прием пищи у человека путем использования системы волокон с индуцируемой вязкостью. Система содержит слабогидролизованный крахмал и источник растворимых пищевых волокон в количествах, по меньшей мере, 10 мас.%. Пищеварительные ферменты воздействуют на слабогидролизованный крахмал, индуцируя повышение вязкости системы in vivo.
WO 02/096223 также раскрывает способ сдерживания гликемической реакции в ответ на прием пищи у человека путем потребления двойной системы волокон с индуцируемой вязкостью. Системы содержат слабогидролизованный крахмал и смесь из анионного источника растворимых пищевых волокон и нейтрального источника растворимых пищевых волокон, но обладают низкой “вязкостью в желудке”, определение которой дается в настоящем изобретении.
WO 92/09212 раскрывает жидкие композиции, состоящие из поверхностно-активного вещества, воды и водорастворимого, не ионного, простого эфира целлюлозы с точкой помутнения не выше 35°С. Раскрываемые композиции пригодны для использования в качества средства похудения.
WO 00/67592 раскрывает способы производства содержащих глюкоманнан композиций с низкой вязкостью путем смешивания мальтодекстрина с коньячной (konjac flour) мукой. Сообщается, что это способствует превращению пищевого продукта или продукта типа напитка из вещества с низкой начальной вязкостью в конечный продукт с высокой вязкостью.
В статье "Gastric Response to Increased Meal Viscosity Assessed by Echo-Planar Magnetic Response in Humans" (Оценка ответной реакции желудка человека на прием пищи с повышенной вязкостью по эхо-планарному магнитному отклику), опубликованной Marciani et al. в American Society for Nutritional Sciences, 2000, p.122-127, указывается, что пища с высокой вязкостью дает более сильное ощущение сытости, чем пища с низкой вязкостью. Раскрывается вязкость пищи до 11 Па·с при нулевом сдвиге.
В статье "Effect of Meal Viscosity and Nutrients on Satiety, Intragastric Dilution and Emptying Assessed by MRI" (Оценка влияния вязкости пищи и нутриентов на ощущение сытости, внутрижелудочное разжижение и опорожнение методом MRI), опубликованной Marciani et al. в American Journal Physiology Gastrointestinal Liver Physiology, G1227-G1223, раскрывается, что нутриент с повышенной вязкостью, пища с повышенной вязкостью дают более ощутимое чувство наполнения желудка по сравнению с нутриентом с более низкой вязкостью, с пищей с более низкой вязкостью.
US 5688547 раскрывает коктейли, пудинги или муссы, содержащие белок, целлюлозный гель, целлюлозную камедь и пищевые волокна, включая пектин, альгинат, гуммиарабик и гуаровую камедь.
ЕР-А-323510 раскрывает пищевую композицию, содержащую водорастворимые пищевые волокна и белки, которые, как сообщается, полезны для предупреждения переедания. Пищевые волокна и белки используются в таком соотношении, которое способствует образованию геля при контакте водного раствора композиции с желудочным соком. Вязкость композиций также увеличивается в желудке, но цифры показывают, что вязкость при рН около 4 составляет примерно 400 сП или 0,4 Па·с.
WO 01/56404 раскрывает, что от 0,01 до 5 мас.% полиманнуроната с низкой молекулярной массой, полученного из альгината, может использоваться в функциональном напитке.
US 5283076 и US 5324526 раскрывают рецептуры напитков, которые могут использоваться в качестве здоровой пищи. Напитки предпочтительно содержат от 5 до 20 мас.% альгинатов с низкой молекулярной массой. Предлагается применение этих альгинатов для предупреждения ожирения.
US 5866190 раскрывает напитки, содержащие до 0,2 мас.% смеси пектина и альгинатов в качестве стабилизатора. Раскрываемые кислые напитки имеют очень низкую вязкость.
-1
US 2003/134027-A1 и US 2003/0118712-A1 раскрывают способ лечения и/или предупреждения избыточного веса у млекопитающих. Описывается жидкая композиция с рН выше 5 или 6 соответственно и вязкостью ниже 50 мПа·с или 600 мПа·с соответственно при скорости сдвига 100 с, 20°С и вязкости, по меньшей мере, 125% от вышеуказанной вязкости при рН 3 или 5 соответственно и 37°С. Композиции содержат пектин и/или альгинат и кальций. Композиции US 2003-134027-A1 содержат менее 1 мас.% белка для обеспечения низкой вязкости при низком содержании калорий и высокой полупрозрачности. Композиция US 2003-118712-A1, как было установлено, обеспечивает низкую вязкость в желудке согласно методу определения вязкости в желудке настоящего изобретения.
US 2003/125301-A1 (см. также WO 92/096223) и US 2002/0193344 раскрывают способ сдерживания гликемической реакции в ответ на прием пищи путем дачи субъекту (двойной) системы волокон с индуцируемой вязкостью. Композиции могут содержать альгинат и белок и обеспечивают, как было установлено, низкую вязкость в желудке согласно методу определения вязкости в желудке настоящего изобретения.
-1
US 2003/118712 раскрывает жидкие пищевые композиции с рН выше 6, вязкостью ниже 600 мПа·с при скорости сдвига 100 с и 20°С и вязкости, по меньшей мере, 125% от вышеуказанной вязкости при рН, ниже указанного.
JP 04/023968-А раскрывает пищевые композиции, предназначенные для устранения чувства голода и снижения количества потребляемой пищи. Композиции содержат альгинат и соединение кальция, которое является нерастворимым при нейтральном рН.
Wolf с сотр. в статье "Glycemic and insulinemic responses of non-diabetic healthy adult subjects to an experimental acid-induced viscosity complex incorporated into a glucose beverage" (Гликемическая и инсулиновая реакции у здоровых взрослых субъектов, не болеющих диабетом, в ответ на экспериментальный комплекс с индуцируемой кислотой вязкостью, введенный в обогащенный глюкозой напиток), Nutrition, Vol.18, №7/8, 2002, раскрывают альгинаты, содержащие комплекс с индуцируемой кислотой вязкостью. Вязкость экспериментальных композиций (которые не содержали белка) увеличивалась в диапазоне рН от 5 до 4, а затем показала резкое снижение при рН ниже 4.
Однако ощущение сытости, обеспечиваемое вышеописанными композициями, зачастую не является оптимальным и/или может обеспечиваться более сложными системами, поэтому в уровне техники существует потребность в пищевых композициях, которые обеспечивают хорошее ощущение сытости у потребителей, особенно у тех, кто стремится контролировать ежедневное потребление калорий и/или массу тела.
В частности, существует потребность в композициях, которые обеспечивают хорошее ощущение сытости, которые обладают приемлемыми для потребителя вкусом и текстурой, которые удобны и/или экономичны в производстве и которые стабильны в процессе производства и хранения. Это особенно относится к продуктам-заменителям пищи или другим продуктам с контролируемым количеством калорий, предназначенным для потребления как часть плана снижения веса или контроля веса.
Настоящее изобретение пытается решить одну или более из вышеупомянутых проблем,
В частности, целью изобретения является обеспечить пищевые продукты, которые обеспечивают хорошее ощущение сытости. Целью изобретения является также обеспечить пищевые продукты, которые могут использоваться в способе предупреждения или лечения ожирения, главным образом ожирения у людей.
Следующей целью изобретения является обеспечить пищевые продукты, которые способны решить одну или более из вышеупомянутых проблем и которые содержат традиционные, предпочтительно натуральные, пищевые ингредиенты.
Еще одной целью изобретения является обеспечить пищевые продукты, особенно продукты-заменители пищи и продукты, предназначенные для использования в планах снижения веса или контроля веса, которые дают улучшенное ощущение сытости по сравнению с традиционными видами таких пищевых продуктов.
Целью изобретения является также обеспечение способа и используемых в нем пищевых продуктов, чтобы помочь индивидуумам приспособиться к плану снижения веса либо контроля веса (например, диете с контролируемым количеством калорий), и/или для контроля массы тела, и/или для улучшения либо поддержания сложившегося представления о фигуре или массе тела.
Целью изобретения является также обеспечение пищевых продуктов, которые могут изготовляться по традиционным технологиям обработки и производства пищевых продуктов и которые в основном не испытывают отрицательного воздействия указанных технологий.
В частности, существует потребность в пищевых продуктах, особенно продуктах-заменителях пищи и пищевых продуктах, которые могут использоваться как часть плана снижения веса или контроля веса и которые способны решить одну или более из вышеупомянутых проблем.
Краткое описание изобретения
Авторами заявки было неожиданно установлено, что за счет включения биополимеров в пищевые композиции, содержащие белок, и контроля вязкости этих композиций в желудке, можно достигнуть отличных результатов, особенно в отношении ощущения сытости. Кроме того, композиции могут изготовляться традиционными технологиями обработки производства и обладать хорошей стабильностью.
-1
Таким образом, согласно первому аспекту настоящее изобретение обеспечивает водную, жидкую пищевую композицию или пищевую композицию, которую можно есть ложкой, содержащую, по меньшей мере, 1 мас.% белка и от 0,1 до 5 мас.% биополимерного загустителя, который не является денатурированным или гидролизованным при рН от 2 до 4, причем композиция имеет вязкость в желудке при 0,1 с и 37°С, по меньшей мере, 20 Па·с и вязкость в желудке выше, чем вязкость композиции.
-1
Согласно второму аспекту изобретение обеспечивает применение биополимерного загустителя, который не является денатурированным или гидролизованным при рН от 2 до 4, в производстве водной, жидкой пищевой композиции или пищевой композиции, которую можно есть ложкой, содержащей, по меньшей мере, 1 мас.% белка и имеющей вязкость в желудке при 0,1 с и 37°С, по меньшей мере, 20 Па·с, причем указанная вязкость выше, чем вязкость композиции, и которая предназначается для использования с целью обеспечения усиленного чувства сытости у лица, потребляющего пищевую композицию, и/или облегчения привыкания к плану снижения веса или контроля веса и/или в способе предупреждения или лечения ожирения.
-1
Согласно третьему аспекту изобретение обеспечивает способ индуцирования сытости у человека или животного, при этом способ включает стадию приема человеком или животным водной, жидкой пищевой композиции или пищевой композиции, которую можно есть ложкой, содержащей, по меньшей мере, 1 мас.% белка и от 0,1 до 5 мас.% биополимерного загустителя, который не является денатурированным или гидролизованным при рН от 2 до 4, причем пищевая композиция имеет вязкость в желудке при 0,1 с и 37°С, по меньшей мере, 20 Па·с, а вязкость в желудке выше, чем вязкость композиции.
В зависимости от вида пищевого продукта предпочтительно также, чтобы пищевая композиция содержала полисахаридную непрерывную фазу, в которой непрерывная фаза содержит, по меньшей мере, часть биополимерного загустителя, предпочтительно в количестве от 0,5 до 10 мас.% в пересчете на массу полисахаридной непрерывной фазы.
Установлено, что присутствие белков в пищевых композициях изобретения облегчает достижение требуемой вязкости согласно изобретению. Кроме того, присутствие и белка, и биополимерного загустителя оказывает, как предполагается, положительное действие на ощущение сытости, что, вероятно, обусловлено изменениями в поступлении нутриентов в тонкую кишку.
Предпочтительно биополимерный загуститель содержит ионный, не крахмальный полисахарид, наиболее предпочтительно выбираемый из альгинатов, пектинов, каррагинанов, амидированных пектинов, ксантанов, гелланов, фурцелларанов, камеди карайя, рамсана (rhamsan), велана (welan), камеди гатти, гуммиарабика и их солей либо смесей. Альгинаты, имеющие содержание L-гулуроновой кислоты, по меньшей мере, 60%, являются наиболее предпочтительными ионными, не крахмальными полисахаридами.
Биополимерный загуститель может содержать нейтральный, не крахмальный полисахарид, преимущественно галактаманнан, гуаровую камедь, камедь из бобов рожкового дерева, камедь тара, испагула (ispaghula), β-глюканы, коньякглюкоманнан, метилцеллюлозу, трагакантовую камедь, детариум (detarium), тамаринд или их смеси.
Предпочтительно пищевая композиция является заменителем пищи или другим пищевым продуктом, предназначенным для использования в плане снижения веса или контроля веса.
Настоящее изобретение обеспечивает эффективный и удобный способ придания хорошего ощущения сытости пищевым композициям, особенно тем, которые предназначены для использования в планах снижения веса или контроля веса. Кроме того, продукты могут производиться по традиционным технологиям и являются экономичными в производстве. Они являются также стабильными в хранении.
Преимущества настоящего изобретения включают хорошее ощущение сытости после употребления пищевой композиции согласно изобретению, например усиленное ощущение сытости, более быстрое достижение чувства насыщения в процессе приема композиции и/или чувство насыщения, сохраняющееся в течение более длительного периода времени после приема композиции. Эти преимущества особенно полезны при согласовании с планами снижения веса либо контроля веса и/или для контроля либо поддержания массы тела и/или ощущения собственного тела. Изобретение обеспечивает также преимущества на перспективу, помогая предупредить заболевания, связанные с избыточным весом.
Термин "заменитель пищи" или "продукты-заменители пищи" в контексте описания обозначает продукты (композиции), которые предназначаются для замены одного или более традиционных блюд ежедневного рациона как часть планов снижения веса или контроля веса; они содержат контролируемое количество калорий и обычно потребляются как отдельный продукт или порция.
Термин "содержащий" (comprising) не ограничивается только указанными после него элементами, а включает и не оговоренные в контексте описания элементы первостепенной или второстепенной, функциональной важности. Другими словами, он не исключает ничего из перечисленных стадий, элементов или вариантов. В каком бы контексте не использовались слова "включающий" (including) или "имеющий" (having), они по своему смыслу являются равнозначными термину "содержащий", определение которого дано выше.
Пищевые композиции, которые можно есть ложкой, согласно изобретению обычно проявляют при 20°С следующие характеристики:
-1
(а) предел текучести выше 50 Па, экстраполированное по скоростям относительного сдвига в диапазоне от 100 до 300 с (по Бингему).
-1
(б) вязкость по Бингему менее 500 мПа·с в диапазоне скоростей относительного сдвига от 100 до 300 с.
-1
-1
Предел текучести и вязкость по Бингему могут определяться реометром фирмы Carrimed. Измерения проводятся при 5°С с помощью геометрической комбинации конуса с углом 4° и пластинки. Напряжение сдвига увеличивают с нуля со скоростью 60 Па/мин и измеряют скорости относительного сдвига до тех пор, пока они не достигнут значения выше 600 с. После этого измерения заканчивают. Строят график зависимости напряжения сдвига от скорости относительного сдвига и подгоняют прямую линию к кривой на участке между скоростями относительного сдвига от 100 до 300 с. Угол наклона этой линии и есть вязкость по Бингему. Предел текучести определяется путем экстраполяции указанной линии к нулевой скорости относительного сдвига.
За исключением рабочих и сравнительных примеров или каких-либо других точно оговоренных случаев, все цифровые показатели в настоящем описании, обозначающие количество материала или условия реакции, физические свойства материалов и/или их применение, следует читать вкупе со словом "примерно, приблизительно". Все количественные показатели приводятся в мас.% от общей массы релевантного продукта, если нет ссылки на другую размерность.
Термины "жир" и "масло" в контексте описания используются как взаимозаменяемые, если нет других указаний или требований.
Ощущение сытости в контексте описания означает более выраженное или усиленное ощущение сытости (насыщения) после еды и/или долго сохраняющееся чувство сытости после еды. Такой эффект обычно снижает чувство голода и/или увеличивает время между приемами пищи индивидуумом и может сказаться в сокращении количества пищи и/или в потреблении меньшего количества калорий за один или более приемов пищи. Ссылки на сытость в контексте описания включают и то, что конкретно определяется как насыщение и сытость, в том числе и ощущение сытости к концу приема пищи, и то ощущение сытости, которое сохраняется в промежутках между приемами пищи. Сытость может также восприниматься индивидуумом как чувство "наполненности" желудка, снижение чувства голода и/или снижение аппетита.
Подробное описание изобретения
Вязкость в желудке
Согласно настоящему изобретению установлено, что если пищевые композиции содержат определенное количество белка и биополимерные загустители и имеют определенную вязкость в желудке, определение которой дается в настоящем описании, то достигается предпочтительное ощущение сытости.
Показатель вязкость в желудке в контексте описания является мерой вязкости согласно методу, описанному ниже, и используется для имитации вязкости потребленной пищевой композиции, достигаемой в желудке индивидуума, потребившего эту композицию. При достижении вязкости в желудке согласно настоящему изобретению ощущение сытости пищевых композиций усиливается.
-1
Согласно настоящему изобретению пищевые композиции имеют вязкость в желудке в том определении, которое дается в настоящем описании, при 0,1 с и 37°С, по меньшей мере, 20 Па·с, предпочтительно, по меньшей мере, 25 Па·с, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 30 Па·с, например, по меньшей мере, 35 Па·с.
-1
Пищевые композиции предпочтительно имеют максимальную вязкость в желудке в том определении, которое дается в настоящем описании, при 0,1 с и 37°С 500 Па·с, предпочтительно 400 Па·с, наиболее предпочтительно 300 Па·с, преимущественно 200 Па·с, например 100 Па·с. "Максимальная" означает, что вязкость в желудке не превышает указанную цифру.
Вязкость в желудке в том определении, которое дается в настоящем описании, измеряется следующим тестом. Измерения вязкости в желудке проводятся спустя 30 минут.
Метод измерения вязкости в желудке
1. 325 мл пищевой композиции помещаются в лабораторный стакан, выдерживаются при 37°С и вымешиваются с применением пригодной для этого мешалки, например магнитной мешалки.
2. Композиция сразу подкисляется до рН 4,8 1 М раствором соляной кислоты. Затем добавляются 10 мл желудочного сока, описанного ниже в пункте 3, с целью имитации условий голодного желудка.
3. Шланговый насос устанавливается таким образом, чтобы можно было подавать сразу два раствора, каждый с заданной скоростью 0,523 мл/мин, в течение периода времени примерно 30 минут так, чтобы рН пищевой композиции составил от 3,4 до 4,0 спустя 30 минут.
- Раствор 1: смесь 1 М соляной кислоты и 500 kU пепсина/л (Sigma Product No.P7012; активность: 2500-3500 единиц/мг белка).
2
3
- Раствор 2: искусственная смесь желудочного сока, состоящая из следующих солей (из расчета на 1 литр): 0,22 г CaCl, 2,2 г KCl, 5 г NaCl, 1,5 г NaHCO.
-4
-3
-1
-1
4. По достижении рН 2 отбираются 110 мл пищевой композиции и измеряется ее вязкость с помощью реометра Physica UDS 200, снабженного измерительным стаканчиком радиусом 24,4 мм и специально изготовленным с шероховатой поверхностью концентрическим цилиндром, имеющим радиус 22,5 мм, длину 67,5 мм и остроконечную верхнюю часть (фирма-изготовитель - Physica Messtechnik GmbH, Штутгарт, Германия). Шероховатая поверхность препятствует скольжению в процессе тестирования, что обеспечивает более точное измерение вязкости. Вязкость определяется путем (инкремента) увеличения напряжения сдвига от 0,1 до 100 Па и поддержания температуры 37°С с использованием водяной бани с контролируемой температурой. Получают кривые последовательности вязкости - скорости относительного сдвига для образцов в диапазоне примерно семи десятичных порядков сдвига (от ≈10 до 10 с) в зависимости от свойств пищевой композиции. Вязкость при 0,1 с и 37°С определяется из этих кривых последовательности.
Термин "вязкость композиции" в контексте описания относится к вязкости композиции, измеренной согласно методу на стадии 4. То есть применяются те же реологические условия, но композиция не подвергается стадии подкисления, которая проводится при определении вязкости в желудке продукта.
-1
Обычно напиток-заменитель пищи имеет вязкость перед его употреблением (т.е. "вязкость композиции") в диапазоне от 0,005 до 0,5 при 0,1 с и 37°С.
Пищевые композиции изобретения являются жидкими композициями или композициями, которые можно есть ложкой, которые при употреблении в пищу густеют в желудке по причине кислого рН в нем.
-1
Согласно настоящему изобретению вязкость в желудке пищевой композиции выше, чем вязкость композиции. Это означает, что вязкость композиции увеличивается при 0,1 с и 37°С, когда она подвергается стадии подкисления, как это происходило бы в желудке после потребления композиции. Это увеличение вязкости в пределах согласно настоящему изобретению обеспечивает, как было установлено, хорошее ощущение сытости.
Биополимерный загуститель
Пищевая композиция содержит биополимерный загуститель в количестве от 0,1 до 5 мас.% в пересчете на массу композиции, более предпочтительно - от 0,4 до 4 мас.%, наиболее предпочтительно от 0,5 до 3 мас.%, главным образом от 1 до 2 мас.%. Если биополимерным загустителем является углевод, то количество углевода, приведенное ниже, и количество калорий за счет этого углевода учитываются при расчете количества биополимерного загустителя, присутствующего в композициях.
Предпочтительно пищевая композиция включает полисахаридную непрерывную фазу, содержащую, по меньшей мере, часть биополимерного загустителя. Фазовый объем полисахаридной непрерывной фазы предпочтительно составляет от 30 до 60% общего объема пищевой композиции, более предпочтительно от 35 до 50%. Фазовый объем можно рассчитать с помощью конфокальной сканирующей лазерной микроскопии (CSLM) с применением соответствующего готового программного обеспечения анализа изображений. Он может использоваться для расчета процентного количества биополимерного загустителя в полисахаридной непрерывной фазе. Предпочтительно, чтобы полисахаридная непрерывная фаза содержала от 0,5 до 10 мас.% биополимерного загустителя в пересчете на массу полисахаридной непрерывной фазы, более предпочтительно от 1 до 7 мас.%, наиболее предпочтительно от 1,5 до 5 мас.%.
Альгинат является предпочтительным биополимерным загустителем в полисахаридной непрерывной фазе.
Предпочтительно, чтобы биополимерный загуститель содержал не крахмальный полисахарид.
Согласно настоящему изобретению установлено, что особенно хорошие результаты в плане ощущения сытости достигаются в том случае, когда биополимерный загуститель содержит ионный, преимущественно анионный, или нейтральный не крахмальный полисахарид либо их смесь.
Особенно предпочтительными ионными, не крахмальными полисахаридами являются альгинаты, пектины, каррагинаны, амидированные пектины, ксантаны, гелланы, фурцеллараны, камедь карайи, рамсан, велан, камедь гатти, гуммиарабик и их соли или смеси перечисленного. Из них особенно предпочтительными являются альгинаты либо как таковые, либо в комбинации с другие биополимерами. Пригодные для данной цели соли включают соли щелочных или щелочноземельных металлов, главным образом соли натрия, калия, кальция или магния.
Согласно одному из аспектов изобретения предпочтительными являются ионные, особенно анионные, не крахмальные полисахариды в количестве от 0,5 до 3 мас.% в пересчете на массу композиции.
5
5
5
5
5
5
5
Предпочтительно, что эти ионные, не крахмальные полисахариды имели средневзвешенную молекулярную массу, по меньшей мере, 0,5×10; более предпочтительно, по меньшей мере, 1×10; наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 2×10, например, по меньшей мере, 2,5×10. Предпочтительно также, чтобы эти альгинаты имели молекулярную массу до 5×10, более предпочтительно до 4,5×10, наиболее предпочтительно до 4×10.
Согласно одному из вариантов настоящего изобретения предпочтительными являются альгинаты, имеющие содержание L-гулуроновой кислоты, по меньшей мере, 60% от общего количества единиц уроновых кислот в альгинате, более предпочтительно, по меньшей мере, 65%, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 67%. Предпочтительно, чтобы альгинаты имели содержание гулуроновой кислоты до 75%.
Пригодные согласно этому варианту альгинаты включают выпускаемые промышленностью альгинаты Protanal LF5/60™ (от фирмы FMC Biopolimer) и Manugel DMB™ (от фирмы ISP/KeIco). Альгинаты - это природные линейные сополимеры L-гулуроновой кислоты и D-маннуроновой кислоты. В рамках настоящего изобретения было установлено, что композиции, содержащие такие альгинаты, обеспечивают особенно хорошее ощущение сытости.
Альтернативно пищевая композиция может содержать нейтральный, не крахмальный полисахарид. Особенно предпочтительными нейтральными, не крахмальными полисахаридами являются галактаманнан, гуаровая камедь, камедь из бобов рожкового дерева, камедь тара, испагула, β-глюканы, коньякглюкоманнан, метилцеллюлоза, трагакантовая камедь, детариум, тамаринд или их смеси. Из них галактаманнан, гуаровая камедь, камедь из бобов рожкового дерева и камедь тара являются особенно предпочтительными как по отдельности, так и в комбинации с другими биополимерами.
Может применяться смесь из ионного, не крахмального полисахарида и нейтрального, не крахмального полисахарида при условии, что она удовлетворяет требованиям к вязкости согласно изобретению. Если используется указанная смесь, то массовое отношение ионного, не крахмального полисахарида к нейтральному, не крахмальному полисахариду предпочтительно составляет от 5:1 до 1:5, более предпочтительно от 3:1 до 1:3, например от 2:1 до 1:2. Из указанных смесей предпочтительной является смесь альгината с гуаровой камедью.
5
5
5
6
6
6
Предпочтительно, чтобы нейтральные, не крахмальные полисахариды имели средневзвешенную молекулярную массу, по меньшей мере, 3×10; более предпочтительно, по меньшей мере, 5×10; наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 7×10. Предпочтительно также, чтобы указанные биополимеры имели молекулярную массу до 3×10, более предпочтительно до 2,5×10, наиболее предпочтительно до 2,3×10.
Предпочтительно согласно настоящему изобретению, чтобы пищевые композиции содержали менее 10 мас.% гидролизованного крахмала, имеющего степень полимеризации, по меньшей мере, 10, более предпочтительно менее 5 мас.%, наиболее предпочтительно менее 2 мас.%. Особенно предпочтительно, чтобы пищевые композиции в основном не содержали гидролизованный крахмал.
Источник ионов двухвалентных металлов
Пищевые композиции изобретения могут содержать также источник ионов двухвалентных металлов. Если композиция изобретения содержит ионный, не крахмальный полисахарид, который образует гель в присутствии ионов двухвалентных металлов, то присутствие последних является особенно предпочтительным.
Может использоваться любой пригодный для данной цели источник ионов двухвалентных металлов. Кальций является предпочтительным ионом двухвалентных металлов. Предпочтительными являются соли ионов двухвалентных металлов, которые в основном не растворяются в воде, например трикальциевый фосфат и карбонат кальция.
В пищевой композиции может присутствовать несолюбилизированный источник ионов двухвалентных металлов как результат добавления в нее другого ингредиента, например молочного источника, в котором присутствует коллоидный фосфат кальция.
Источник ионов двухвалентных металлов может быть несолюбилизированным в силу его инкапсулирования, вследствие чего он преимущественно не будет растворяться в продукте до того, как продукт попадет в желудок. Предпочтительно несолюбилизированный источник ионов двухвалентных металлов представляет собой соль, которая преимущественно не растворяется в условиях продукта (до его попадания в желудок). Источник ионов двухвалентных металлов преимущественно становится солюбилизированным в условиях желудка.
В случае использования источника ионов двухвалентных металлов он присутствует в количестве, достаточном для достижения вязкости в желудке согласно изобретению, предпочтительно в количестве от 2 до 30 мас.% в пересчете на массу биополимерного загустителя, более предпочтительно от 5 до 20 мас.%, наиболее предпочтительно от 7 до 15 мас.%.
Виды композиции
Пищевая композиция согласно настоящему изобретению является жидкой композицией или композицией, которую можно есть ложкой.
Пищевая композиция может быть любого требуемого вида в рамках вышеупомянутого физического формата. Особенно предпочтительными являются такие пищевые композиции, которые предназначаются для использования как часть планов снижения веса или контроля веса, например, в виде продукта-заменителя пищи.
Возможные виды пищевых композиций согласно изобретению включают напитки на молочной или овощной основе, такие как напитки на молочной или на соевой основе; эмульсии типа масло в воде (такие как подливы и майонез); кремы; десерты, такие как муссы, заварные кремы, рисовые или другие аналогичные пудинги; йогурты; замороженные сладкие изделия, включая мороженое, фруктовый лед, щербеты и замороженные йогурты; зерновые продукты типа зерновых завтраков, например каши; супы, соусы, напитки для спортсменов, фруктовые соки и др.
Замороженное сладкое изделие может быть пищевой композицией, которую можно есть ложкой, если она соответствует приведенному в описании определению композиции, которую можно есть ложкой при температуре ее потребления.
Предпочтительной пищевой композицией является напиток на молочной или овощной основе, десерт, йогурт или суп. Особенно предпочтительными являются заменяющие пищу молочные напитки на молочной или овощной основе и супы.
Пищевые композиции могут приготовляться из порошка или концентрата путем смешивания его с жидкостью, например водой или молоком, с получением композиции согласно изобретению.
Термины "заменитель пищи" или "продукты-заменители пищи" в контексте описания обозначают также композиции, которые употребляются как часть плана снижения веса или контроля веса, предусматривающего употребление заменителей пищи, например закусочные продукты, которые не предназначаются для замены всей пищи, а могут использоваться вместе с другими, такими же продуктами взамен какого-то одного блюда, или которые предназначаются для использования каким-то иным образом в рамках указанного плана; эти последние продукты обычно имеют содержание калорий от 50 до 200 килокалорий в одной порции.
Заменители пищи в большинстве случаев используются потребителями, придерживающимися диеты с контролируемым количеством калорий, и являются особенно предпочтительными видами пищевой композиции согласно изобретению. Установлено, что они особенно пригодны для этой цели, поскольку способны обеспечивать хорошее ощущение сытости вкупе с ограниченным содержанием калорий в удобной форме.
Другие пищевые композиции, предназначенные для использования как часть плана снижения веса или контроля веса, обычно содержат меньше калорий в одной порции (или в 100 г продукта), чем их "недиетические" эквиваленты. Соответственно, содержание калорий в этих продуктах сознательно ограничивается. Примеры включают так называемые низкокалорийные варианты повседневных пищевых продуктов. Композиция, заменяющая пищу, как правило, не подпадает под эту категорию, поскольку не может быть "полнокалорийного эквивалентного" продукта, и необходимо также обеспечивать обоснованное количество калорий в заменителе пищи.
Белок
Композиции изобретения содержат, по меньшей мере, 1 мас.% белка.
Предпочтительные источники белка, которые могут использоваться в настоящем изобретении, включают источники молочного белка, такие как цельное молоко, обезжиренное молоко, сгущенное молоко (с сахаром), сгущенное стерилизованное молоко (без сахара), сухое обезжиренное молоко и их смеси; сывороточные белки, такие как сывороточно-белковый изолят и сывороточно-белковый концентрат, и казеины; яичный белок; источники растительного белка, такие как соя, пшеница, рис или горох и их смеси; источники животного белка, включая желатин. В частности, соевые и молочные белки являются предпочтительными согласно изобретению, особенно для пищевых композиций молочного типа, таких как напитки, пудинги и др., а животные белки являются предпочтительными для ароматизированных композиций, таких как супы.
Особенно предпочтительным в рамках минимизации калорийности является скорее добавление белка как такового, чем в составе пищевого ингредиента, такого как цельное молоко. В этом отношении особенно предпочтительны белковые концентраты, такие как концентраты одного или более сывороточных белков, молочно-белковые концентраты, казеинаты, такие как казеинат натрия и/или кальция, и соево-белковые концентраты.
Белок может присутствовать в виде белкового изолята, в виде белкового концентрата или в виде белкового гидролизата.
Белок может вводиться в любой пригодной для данной цели физической форме в зависимости от вида пищевой композиции, например, в форме порошка или нугатов, как удобнее. Источники в форме порошка обычно наиболее пригодны для использования в настоящем изобретении по причине органолептических свойств.
Количество белка в композициях варьирует в зависимости от вида композиции, а также, если это необходимо, в зависимости от требований государственного или регионального пищевого законодательства.
Предпочтительно, чтобы композиция содержала, по меньшей мере, 1,5 мас.% белка в пересчете на массу композиции. Предпочтительно композиция содержит белок в количестве от 1,5 до 25 мас.%, более предпочтительно от 2 до 20 мас.%.
Предпочтительно также, чтобы белок обеспечивал до 75% общего количества калорий в композиции, более предпочтительно от 10% до 45%, наиболее предпочтительно от 15% до 40%.
Углеводы
Композиции изобретения предпочтительно содержат углеводы.
Углеводы предпочтительно присутствуют в количестве от 2 до 60 мас.% в пересчете на массу композиции, более предпочтительно от 5 до 40 мас.%.
Количество углеводов в пищевой композиции варьирует в зависимости от вида композиции, а также, если это необходимо, в зависимости от требований государственного или регионального пищевого законодательства. Количество углеводов, приведенное здесь, и количество калорий за счет углеводов учитывается при расчете количества любого углеводного биополимера, присутствующего в композициях.
В пищевые композиции могут вводиться любые пригодные для данной цели углеводы. Соответствующие примеры включают крахмалы, такие, которые содержатся в рисовой муке, муке, муке из тапиоки, крахмале из тапиоки и муке из цельных зерен пшеницы, модифицированные крахмалы или их смеси. В большинстве случаев пищевые композиции содержат натуральные подслащивающие вещества и предпочтительно как источник углеводов. Пригодные для данной цели натуральные подслащивающие вещества включают сахара и источники сахаров, таких как сахароза, лактоза, глюкоза, фруктоза, мальтоза, галактоза, кукурузная патока (включая высокофруктозную кукурузную патоку), сахарные спирты, мальтодекстрины, высокомальтозная кукурузная патока, крахмал, глицерин, коричневый сахар и их смеси.
Уровень сахаров и источников сахаров предпочтительно приводят к уровню сухих веществ сахара до 40 мас.%, предпочтительно от 5 до 20 мас.% в пересчете на массу пищевых композиций. Искусственные подсластители, упоминаемые ниже как необязательные ингредиенты, также могут использоваться как целое или как часть источника углеводов.
Композиции предпочтительно содержат пищевые волокна в общем количестве от 0,1 до 10 мас.%, более предпочтительно от 0,2 до 7,5 мас.%, наиболее предпочтительно от 0,5 до 5 мас.%, главным образом от 1 до 3,5 мас.%. Указанные количества включают любой биополимерный загуститель, присутствующий в композиции, который является пищевым волокном. Пригодными для данной цели источниками волокон, которые могут вводиться в пищевые композиции изобретения в дополнение к биополимерному загустителю, являются фруктоолигосахариды, такие как инулин, соевые волокна, фруктовые волокна, например яблочные, овсяные волокна, целлюлозы и их смеси.
Предпочтительно также, чтобы общее количество углеводов в пищевых композициях обеспечивало от 10 до 80% общего содержания калорий в них, более предпочтительно от 25 до 75%.
Жир
Композиции изобретения предпочтительно содержат пищевые жиры, предпочтительно в количестве до 30 мас.% в пересчете на массу композиции, более предпочтительно от 0,1 до 20 мас.%, наиболее предпочтительно от 0,2 до 10 мас.% жира, главным образом от 0,5 до 5 мас.%.
Согласно настоящему изобретению 50% или менее килокалорий в пищевой композиции предпочтительно обеспечиваются за счет жира. Более предпочтительно, чтобы 40% или менее килокалорий обеспечивались за счет жира, наиболее предпочтительно от 5 до 20%.
Количество жира варьирует в зависимости от вида композиции, а также, если это необходимо, в зависимости от требований государственного или регионального пищевого законодательства.
Могут использоваться любые пищевые жиры, например животные жиры, включая рыбий жир, растительные жиры, включая растительные масла, ореховые масла, масла из семян или их смеси. Особенно предпочтительными являются мононасыщенные и/или полиненасыщенные жиры и их смеси, хотя могут использоваться и насыщенные жиры по причине их вкуса, например сливочное масло, хотя последние менее предпочтительны с точки зрения здоровья. Предпочтительные полиненасыщенные жиры включают омега-3 жирные кислоты, главным образом докозагексаеновую кислоту (DHA, С20:5) и/или эйкозапентаеновую кислоту (ЕРА, С22:5). Предпочтительные омега-3 жирные кислоты включают следующие: С18:3, С18:4, С20:4, С20:5, С22:5 и С22:6.
Жир предпочтительно выбирается из растительных жиров, таких как, например, какао-масло, масло иллипе (illipe), масло из семян дерева ши, пальмовое масло, пальмоядровое масло, sal (?), соевое, сафлоровое, хлопковое, кокосовое, рапсовое масла, масло канолы, кукурузное и подсолнечное масла, масла с высоким содержанием три- и диглицеридов, включающие линолевые кислоты и конъюгированные линолевые кислоты, линоленовые кислоты, и смеси перечисленного.
Композиции на водной основе
Композиции изобретения содержат воду. Предпочтительно количество воды в композициях (включая воду, присутствующую в других ингредиентах) составляет от 20 до 95 мас.%, более предпочтительно от 30 до 90 мас.%.
Прочность геля
Предпочтительно, чтобы жидкие пищевые композиции или пищевые композиции, которые можно есть ложкой, имели определенную прочность геля в том определении, в котором она дается в настоящем описании.
Пищевые композиции согласно изобретению имеют прочность геля при 37°С и рН 2, по меньшей мере, 10 кПа; предпочтительно, по меньшей мере, 11 кПа; наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 15 кПа, например, по меньшей мере, 20 кПа.
Пищевые композиции предпочтительно имеют максимальную прочность геля (объясняемую в настоящем описании) 100 кПа при 37°С и рН 2, предпочтительно 50 кПа.
Показатель прочность геля в контексте описания означает меру прочности геля, который образуется в желудке индивидуума после потребления им композиций изобретения. Если прочность геля достигает значения согласно настоящему изобретению, то ощущение сытости пищевых композиций усиливается.
Прочность геля в контексте описания определяется следующим тестом, основанным на реологии при сильной деформации при 37°С.
Методика проведения теста на прочность геля
1. Образцы пищевой композиции готовятся путем смешивания достаточного количества глюконо-дельта-лактона (подкислитель пищевого качества) с пищевой композицией до достижения рН 2 спустя два часа в формочке, описанной ниже. Глюконо-дельта-лактон добавляется к композиции в условиях перемешивания с помощью подходящей для этого мешалки, например магнитной мешалки, при 37°С. Затем смешанный раствор переливается в предварительно подготовленные тефлоновые формочки размером примерно 12 мм × 12 мм (смазанные оливковым маслом).
2. Образцы инкубируются при 37°С в течение 2 часов, после чего отбираются из формочек.
3. Тесты сжатия плоской пластинки проводятся с помощью универсального контрольного прибора Instron. Эксперименты предполагают использование тензометрической ячейки 0,01 (kN) (килоНьютон) и скорости ползуна 10 мм/мин. Данные по смещению под действием силы преобразовываются в диаграмму истинного напряжения (Па)/деформации с учетом размеров образца, где напряжение = сила/площадь и деформация = смещение/исходная длина, что дает в результате показатель прочности геля в Па. Прочность геля определяется по максимальному напряжению перед разрушением образца.
Необязательные ингредиенты
Пищевая композиция изобретения может содержать один или более следующих необязательных ингредиентов.
Композиции изобретения могут содержать также инкапсулированные агенты сытости, которые преимущественно высвобождаются в кишечнике. Пригодные для данной цели агенты сытости включают липиды, особенно моно-, ди- или триглицериды, их свободные жирные кислоты, их пищевые соли, их неглицериловые сложные эфиры, способные гидролизоваться в присутствии желудочно-кишечных ферментов, и смеси перечисленного. Указанные агенты сытости могут инкапсулироваться в любой пригодный для этого сшитый инкапсулирующий материал, причем высвобождаются они преимущественно в кишечнике. Установлено, что наиболее пригодными являются инкапсулирующие материалы, содержащие желатин и, по меньшей мере, один из следующих компонентов: гуммиарабик, каррагинан, агар-агар, альгинат или пектины, главным образом желатин и гуммиарабик. Эти инкапсулированные агенты сытости могут вводиться в соответствующих количествах.
Композиция может содержать один или более эмульгаторов. Может использоваться любой пригодный для данной цели эмульгатор, например лецитины, яичный желток, эмульгаторы, полученные из яиц, диацетиловые сложные эфиры винной кислоты и моно-, ди- или триглицеридов либо моно-, ди- и триглицериды. Композиция может содержать эмульгатор в количестве от 0,05 до 10 мас.%, предпочтительно от 0,5 до 5 мас.% в пересчете на массу продукта.
Ароматизаторы предпочтительно добавляются в пищевые композиции в количествах, которые могут придать им умеренный, приятный аромат. В качестве ароматизатора может использоваться любой из выпускаемых промышленностью, традиционно используемых ароматов. Если желательно придать композиции не слишком острый вкус, то в этом случае ароматы обычно выбираются из различных видов какао, чистой ванили либо искусственных ароматов, таких как ванилин, этилванилин, шоколадный, солодовый аромат, аромат мяты, йогурт в порошке, экстракты, специи, такие как корица, мускатный орех и имбирь, их смеси и т.п. Само собой разумеется, что многие оттенки аромата могут быть получены путем комбинирования основных ароматов. Если желателен острый (пряный) вкус, то ароматы обычно выбираются из различных видов ароматических трав и специй. К пригодным для данной цели ароматизаторам можно отнести также приправы, такие как соль, и ароматы, имитирующие фруктовый или шоколадный ароматы, и использовать их либо по отдельности, либо в соответствующих комбинациях. В пищевые композиции предпочтительно вводятся ароматизаторы, которые маскируют побочные привкусы от витаминов и/или минералов и других ингредиентов.
Пищевые композиции могут содержать, если это требуется, один или более традиционных красителей в традиционных количествах.
Композиция может содержать до 60 мас.% фруктовых или овощных частиц, концентратов, сока или пюре в пересчете на массу композиции. Предпочтительно композиция содержит от 0,1 до 40 мас.%, более предпочтительно от 1 до 20 мас.%. указанных ингредиентов. Количество этих ингредиентов зависит от вида продукта, например супы обычно содержат более высокие уровни овощей, чем заменяющий пищу налиток на молочной основе.
Композиция может также содержать от 0,1 до 5 мас.% пищевых буферных солей в пересчете на массу композиции. Могут использоваться любые пригодные для этого пищевые буферные соли.
Композиция может содержать один или более агентов, снижающих уровень холестерина, в традиционных количествах. Может использоваться любой пригодный для этой цели известный агент, снижающий уровень холестерина, например изофлавоны, фитостерины, экстракты соевых бобов, экстракты рыбьего жира, экстракты чайного листа.
Композиция может необязательно содержать в соответствующих количествах один или более агентов, которые могут благотворно влиять (после приема композиции) на энергообмен и утилизацию субстратов, например кофеин, флавоноиды (включая катехины, капсаициноиды и канитин чая).
Композиция может содержать до 10 или 20 мас.%, в пересчете на массу композиции, минорных ингредиентов, выбираемых из добавляемых витаминов, добавляемых минералов, ароматических трав, специй, антиоксидантов, консервантов или их смесей. Предпочтительно композиции содержат эти ингредиенты в количестве от 0,05 до 15 мас.%, более предпочтительно от 0,5 до 10 мас.%.
Композиция предпочтительно содержит добавляемые витамины, выбираемые, по меньшей мере, из витамина А пальмитата, тиамин-мононитрата (витамин В1), рибофлавина (витамин В2), ниацинамида (витамин В3), d-кальций-пантотената (витамин В5), витамина В6, витамина В11, цианокобаламина (витамин В12), аскорбиновой кислоты (витамин С), витамина D, токоферил-ацетата (витамин Е), биотина (витамин Н) и витамина К. Композиция также предпочтительно содержит добавляемые минералы, выбираемые, по меньшей мере, из одного из кальция, магния, калия, цинка, железа, кобальта, никеля, меди, йода, марганца, молибдена, фосфора, селена и хрома. Витамины и/или минералы могут добавляться в форме витаминных премиксов, минеральных премиксов и их смесей, либо альтернативно они могут добавляться по отдельности.
Кальций предпочтительно присутствует в пищевых композициях в количествах от 5 до 50% от тех количеств, которые приводятся в директивах Европейской Комиссии 96/8/ЕС от 26 февраля 1996 г., касающихся пищевых продуктов, предназначенных для использования в диетах с ограниченной энергетической ценностью для снижения веса, более предпочтительно примерно от 10 до 35%, наиболее предпочтительно от 15 до 35% из расчета на одну порцию. Может использоваться любой пригодный для данной цели источник кальция.
Источник кальция может использоваться как часть или как целое любого кальция, присутствующего в форме несолюбилизированного источника ионов двухвалентных металлов.
Предпочтительно, чтобы пищевые композиции содержали калий предпочтительно в количестве, по меньшей мере, 300 мг в 1 порции пищевой композиции, более предпочтительно от 400 до 1000, наиболее предпочтительно от 450 до 700 мг. Может использоваться любой, пригодный для данной цели источник калия.
Один или более из вышеупомянутых витаминов и минералов предпочтительно присутствуют в количествах от 5 до 45% от тех количеств, которые даются в вышеуказанных директивах Европейской Комиссии 96/8/ЕС, более предпочтительно от 5 до 40%, наиболее предпочтительно от 10 до 30%.
Другие ингредиенты, которые могут присутствовать в композициях, включают (но их перечень не ограничивается только названным здесь) плющеную овсяную крупу, шоколадные чипсы или кусочки шоколада другой формы, печенье и/или кусочки теста для печенья, кусочки фруктов, например сушеные клюкву, яблоки и др., кусочки овощей, например, в виде протертого овощного пюре, мед и подкислители, такие как яблочная и лимонная кислоты. Вид пищевой композиции будет, конечно, диктовать вид и количество используемых необязательных ингредиентов.
Калории/размеры порций
Пищевые композиции предпочтительно имеют содержание калорий от 50 килокалорий (ккал) до 500 ккал, более предпочтительно от 100 ккал до 400 ккал, из расчета на 1 порцию. Однако, само собой разумеется, что содержание калорий в 1 порции будет варьировать в зависимости от вида пищевой композиции. В напитке на молочной или соевой основе и пудинге содержание калорий обычно составляет от 50 ккал до 400 ккал, более предпочтительно от 100 или 150 ккал до 350 ккал, наиболее предпочтительно от 200 ккал до 350 ккал, в 1 порции. В супе содержание калорий обычно составляет от 50 ккал до 350 ккал, более предпочтительно от 100 ккал до 250 ккал. Эти продукты могут потребляться либо взамен пищи (продукт-заменитель пищи), либо как закусочный продукт, который не предназначен для замены пищи.
Если пищевая композиция представляет собой продукт-заменитель пищи, то содержание калорий в 1 порции обычно составляет от 150 до 350 ккал. Если пищевая композиция является продуктом, который предназначается для употребления в качестве закусочного продукта (т.е. не предназначен для замены целого блюда), то содержание калорий в 1 порции обычно составляет от 50 до 150 ккал.
Размер порции пищевой композиции зависит от вида композиции. Порция пищевой композиции в контексте описания означает количество пищевой композиции, которое предназначается для употребления в качестве разовой порции, обычно за один прием. В случае напитков и супов типичный размер порции составляет от 100 до 500 мл, предпочтительно от 150 до 400 мл, например от 200 до 350 мл. В случае пудингов типичный размер порции составляет от 75 г до 300 г, предпочтительно от 100 г до 250 г, например от 125 г до 200 г.
Производство
Композиция изобретения может изготовляться по любой пригодной для данной цели традиционной технологии. Такие технологии хорошо известны квалифицированным специалистам в данной области, поэтому нет необходимости подробно описывать их здесь, но они могут включать смешивание, перемешивание, гомогенизацию, гомогенизацию под высоким давлением, эмульгирование, диспергирование или экструзию. Композиция может подвергаться стадии тепловой обработки, например пастеризации или УВТ (ультравысокотемпературной)-обработке.
Чувство сытости и потребление композиции
Потребление композиции согласно изобретению имеет целью усилить и/или пролонгировать чувство сытости у потребителя и/или увеличить интервалы времени между приемами пищи и/или снизить количество калорий, потребляемых при последующем приеме пищи. Это, в свою очередь, облегчит индивидууму привыкание к плану снижения веса или контроля веса.
Употребление композиции согласно изобретению может осуществляться как часть диетического плана, такого как план снижения или контроля массы тела.
Пищевая композиция настоящего изобретения может потребляться, когда это желательно. Предпочтительно композиция потребляется, по меньшей мере, один раз в день для получения предпочтительного ощущения сытости, более предпочтительно, по меньшей мере, дважды в день.
Пищевая композиция может потребляться человеком или животным в одном или более из следующих случаев: лечение или предупреждение ожирения или избыточного веса; улучшение или поддержание восприятия имиджа собственного тела; облегчение привыкания к диетическому плану, например, для контроля, снижения или поддержания массы тела, включая поддержание требуемой массы тела после предыдущей потери веса; увеличение промежутков времени между приемами пищи; снижение аппетита. Тем самым субъект, придерживающийся такого плана, может лучше приспособиться к снижению, контролю или поддержанию своей массы тела, например, придерживаясь диетического плана в течение более длительного периода времени и/или более точно следуя плану, поскольку он будет меньше поддаваться соблазну перекусить что-нибудь или перееданию.
Термин "план контроля веса или снижения веса" в контексте описания включает режимы, планы и диеты, позволяющие контролировать массу тела, а также предназначенные для лечебных целей, например, для снижения веса или помощи в других проблемах со здоровьем, обусловленных избыточным весом или ожирением.
Изобретение поясняется приведенными ниже примерами, которые, однако, не ограничивают его сущности. Квалифицированному специалисту в данной области очевидны и другие примеры в масштабе изобретения.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Пример 1
5
*
1,75% Protanal LF5/60™ (альгинат с содержанием L-гулуроновой кислоты 69% и средневзвешенной молекулярной массой 1,0-1,2×10, от фирмы FMC Biopolymer) добавляли к выпускаемому промышленностью напитку-заменителю пищи (US SlimFast™ Chocolate Royal Ready-to-drink beverage (≈ шоколадный готовый к употреблению Ройял напиток для быстрого похудения, США), реализованный в консервных банках из одной и той же партии) методом, описанным ниже, таким образом, чтобы 325 мл напитка содержали 5,69 г альгината. Налиток-заменитель пищи содержал примерно 6,6 г белка.
Банки встряхивали, вскрывали, взвешивали содержимое и переносили в аппарат Wolff для обработки пищевых продуктов. Альгинат, лактулозу (5 г, добавленную для расчета времени транзита через кишечник) и трикальциевый фосфат (10 мас.% в пересчете на массу альгината) смешивали и перемешивали при скорости 1500 об/мин в течение 2 минут при температуре окружающей среды. Затем смесь вакуумировали и перемешивали еще в течение 5 минут. Рубашку аппарата Wolff нагревали паром до достижения его содержимым температуры 60°С и перемешивали при этой температуре в течение 15 минут при 1500 об/мин. Затем смесь переливали в танк для предварительного перемешивания в УВТ-установке и медленно перемешивали в ходе последующей обработки. УВТ-обработку проводили путем нагревания до 78-85°С, стерилизации при 140°С в течение 9 секунд и охлаждения до 9°С в две стадии без стадии гомогенизации. После этого напиток разливали в асептических условиях в прозрачные пакеты, содержащие примерно 1,0-1,5 кг. Затем пакеты с образцами хранили при 5-7°С до употребления.
-1
Вязкость в желудке пищевой композиции определяли согласно тесту на определение вязкости в желудке, подробно описанному выше. Вязкость в желудке при 0,1 c и 37°С составила 40 Па·с. Вязкость в желудке была выше вязкости пищевой композиции.
Присутствие Protanal в полисахаридной непрерывной фазе композиции определяли конфокальной микроскопией и спектроскопией Рамана. Количество Protanal в полисахаридной непрерывной фазе оценивали конфокальной сканирующей лазерной микроскопией (CSLM) с применением соответствующего программного обеспечения метода анализа изображений: оно составило примерно 4,05 мас.% в пересчете на массу полисахаридной непрерывной фазы.
Ощущение сытости пищевой композиции определяли на 25 добровольцах в следующих условиях теста. Добровольцы входили в исследовательский центр в 11-30 утра после приема стандартного завтрака у себя дома. Пищевую композицию они потребляли в 12-00 дня, чувство сытости оценивали перед потреблением и спустя пять часов после потребления экспериментальной пищи. Для определения ряда параметров ощущения сытости (чувство наполнения желудка, чувство голода, аппетит) использовали опросный лист VARS (визуально-аналоговая шкала оценок).
На другой день те же добровольцы потребляли служивший контролем в описываемом тесте продукт, который представлял собой тот же выпускаемый промышленностью напиток-заменитель пищи, но без добавления альгината и трикальциевого фосфата.
Фиг.1 показывает результаты оценки сытости субъектов во времени после потребления композиций изобретения и контрольного продукта.
Фиг.2 показывает результаты оценки чувства наполнения у субъектов во времени после потребления композиций изобретения и контрольного продукта.
Фиг.3 показывает результаты оценки чувства голода у субъектов во времени после потребления композиций изобретения и контрольного продукта.
Фиг.4 показывает результаты оценки аппетита к пище у субъектов во времени после потребления композиций изобретения и контрольного продукта.
Фиг.5 показывает результаты оценки аппетита субъектов во времени с желанием перекусить что-нибудь в промежутке (закуска) после потребления композиций изобретения и контрольного продукта.
Фиг.6 показывает результаты оценки аппетита субъектов с желанием перекусить что-нибудь сладкое во времени после потребления композиций изобретения и контрольного продукта.
Статистический анализ проводили согласно тесту Dunnet. Измеряли площадь под кривой оценок сытости и все параметры анализировали с применением регрессионного анализа.
Установлены существенные различия между всеми параметрами сытости (сытость, голод, наполненность желудка, аппетит с желанием принять пищу, аппетит с желанием перекусить что-нибудь в промежутке) экспериментального продукта с 1,75% Protanal LF5/60 и контрольного продукта (Р<0,05).
Пример 2
Контрольную композицию готовили по рецептуре, представленной в табл.1 (см. ниже). Все количества в мас.% указываются в пересчете на общую массу контрольной композиции.
Таблица 1
мас.%
Вода
86,60
Сухое обезжиренное молоко (SMP)
6,50
Сахароза
4,05
Казеинат кальция
1,60
Ароматизатор (французская ваниль)
0,54
Масло канолы
0,33
Лецитин
0,10
Эмульгатор
0,09
Всего 100%
Контрольную композицию приготовляли следующим образом. Воду нагревали до 50°С и предварительно смешивали с сухим обезжиренным молоком (SMP), затем добавляли казеинат и сахарозу и все перемешивали. Полученную смесь нагревали до 55°С и перемешивали мешалкой Ultra-Turrax в течение 15 минут. Добавляли предварительно нагретую жировую фазу (>60°С) (масло, лецитин и эмульгатор) и вновь перемешивали в течение 2 минут. Эту смесь гомогенизировали в две стадии - при давлениях 100 и 40 бар (в гомогенизаторе фирмы Niro производительностью 14 кг/ч, противодавление 4 бар), а затем стерилизовали с использованием УВТ-линии малой производительности (в секции нагрева/выдержки при 145°С; в секции охлаждения при 72°С). Образцы разливали в разливочном автомате в бутылки объемом 250 мл и охлаждали ледяной водой.
5
К контрольной композиции добавляли 1,0 мас.% Manugel DMB™ (альгинат с содержанием L-гулуроновой кислоты 72% и средневзвешенной молекулярной массой 2,83×10 от фирмы ISP/KeIco) с применением метода, описанного ниже, так, чтобы 325 мл композиции содержали 3,25 г альгината. Это обеспечивало получение композиции согласно изобретению. SMP обеспечивало источник нерастворимых двухвалентных металлов (который представлял собой смесь различных нативных солей SMP) на уровне 8,32 мас.% в пересчете на массу альгината.
Контрольную композицию перемешивали с помощью магнитной мешалки, а альгинат Manugel DMB™ распыляли в раствор при комнатной температуре. Затем композицию подвергали тепловой обработке при 80°С в течение 10 минут, после чего охлаждали до 37°С и выдерживали в течение 2 часов при непрерывном перемешивании.
Контрольная композиция содержала около 7,9 г белка.
-1
Вязкость в желудке композиции, содержащей альгинат, определяли согласно тесту на определение вязкости в желудке, подробно описанному выше. Вязкость в желудке при 0,1 с и 37°С составила 600 Па·с, т.е. была выше вязкости пищевой композиции.
Добавление альгината Manugel DMB™ к пищевой контрольной композиции продуцировало полисахаридную непрерывную систему, определение которой проводили конфокальной микроскопией и спектроскопией Рамана.
Ощущение сытости пищевой композиции проверяли на 12 добровольцах в следующих условиях проведения теста. Добровольцы голодали с вечера и всю ночь, не принимали алкоголь в течение предшествующих тесту 24 часов, не принимали кофеин и не занимались работой, требующей значительных усилий, в течение предшествующих тесту 18 часов. Экспериментальную пищу давали произвольно согласно методу латинского квадрата. Перед приемом пищи и спустя 4 часа после приема добровольцы отвечали на вопросы опросного листа для оценки сытости. Спустя 2 часа после приема экспериментальной пищи добровольцы получали 500 мл воды. Результаты анализа ряда оценок сытости (голод, наполненность, аппетит) были статистически значимыми в ряде временных точек (см. фигуры).
Фиг.7 показывает результаты оценки чувства наполненности желудка у субъектов во времени после приема композиций изобретения и контрольной пищи.
Фиг.8 показывает результаты оценки чувства голода у субъектов во времени после приема композиций изобретения и контрольной пищи.
Фиг.9 показывает результаты оценки аппетита у субъектов во времени после приема композиций изобретения и контрольной пищи.
Таблица 2
Значения Р из Wilcoxon Signed Ranks Tests (графическое представление рядов оценок) для площадей под рядом кривых, построенных во времени по упорядоченным оценочным результатам опросных листов и сравнивающих композицию с 1% Manugel DMB™ с контрольной композицией без альгината (А) и композицию с 1% Manucol DM™ с контрольной композицией без альгината (В)
Чувство наполненности желудка 115 минут
0,031<sup>*</sup>
Чувство наполненности желудка 240 минут
0,028<sup>*</sup>
Чувство голода 115 минут
0,041<sup>*</sup>
Чувство голода 240 минут
0,041<sup>*</sup>
Аппетит 115 минут
0,182<sup>*</sup>
Аппетит 240 минут
0,045<sup>*</sup>
<sup>*</sup> статистически значимые (Р<0,05)
Вышеприведенные результаты показывают значимое статистическое улучшение ощущения сытости пищевых композиций изобретения у тестируемых субъектов по сравнению с контрольной композицией.