ВЫСОКОЛАКТОЗНОЕ ФЕРМЕНТИРОВАННОЕ ПИТАНИЕ С ПОВЫШЕННОЙ БИОДОСТУПНОСТЬЮ ЖЕЛЕЗА
FERMENTED NUTRITION HIGH IN LACTOSE WITH INCREASED IRON BIOAVAILABILITY

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к нутритивным композициям, в частности к ферментированным нутритивным композициям, для профилактики дефицита железа, в частности предназначенных для грудных детей и детей младшего возраста или беременных женщин.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
2 +
+3
Железо играет несколько жизненно важных ролей в организме человека, поскольку оно присутствует в гемоглобине, цитохромах в цепи переноса электронов и некоторых ферментах. Дефицит железа является одним из самых распространенных дефицитов питательных веществ. Дефицит железа может привести к анемии - самому распространенному в мире нарушению питания, когда запасы железа в организме истощены, и организм неспособен поддерживать уровень гемоглобина в крови. Особенно к этому заболеванию склонны грудные дети, дети младшего возраста и беременные женщины, поскольку они имеют повышенную потребность в железе, по оценкам ВОЗ 43% грудных детей и детей младшего возраста в мире страдают от анемии. Дефицит железа имеет серьезные последствия для здоровья и развития грудных детей и детей младшего возраста. Отсутствие достаточного поступления или поглощения железа во время первого года жизни оказывает негативное влияние, например, на развитие нервной системы, и это негативное влияние необратимо. Железо поглощается из потребленных продуктов в желудочно-кишечном тракте, по существу абсорбцией энтероцитами двенадцатиперстной кишки. Железо может быть абсорбировано как часть белка или в своей форме Fe. Железо в трехвалентной форме Fe сначала превращается в железо в двухвалентной форме. Железо через мембранный транспортер DMT 1 попадает в энтероцит, где хранится и связывается с апоферритином с образованием ферритина или оно перемещается ферропортином далее по организму. Организм регулирует уровень железа регулированием каждой из этих стадий.
Железо в грудном молоке хорошо поглощается грудными детьми и имеет высокую биодоступность; поглощается более 50% железа грудного молока по сравнению с менее чем 12% железа стандартной смеси для детского питания. Сообщалось о ферментации коровьего молока для повышения биодоступности железа (Branca and Rossi 2002 Eur J Clin Nutr, 56, S16-S20). Во время ферментации лактоза молока превращается в молочную кислоту и в короткоцепочечную жирную кислоту с сопутствующим снижением pH, что предположительно увеличивает абсорбцию железа.
В WO 2011/114916 описывается применение в качестве активного ингредиента Bifidobacteria для добавления в молоко для профилактики или лечения анемии у беременных/кормящих матерей или грудных детей/детей в возрасте старше 12 месяцев.
В Sazawal et al, 2010, JPGN 51, 341-346, описываются B. lactis HN109 и пребиотические олигосахариды, добавленные в молоко, что позволяет снизить число детей предшкольного возраста с дефицитом железа и увеличить прирост веса.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Авторы настоящего изобретения при использовании in vitro модели клеток Caco-2 и измерения концентрации внутриклеточного ферритина, как параметра биодоступности железа, обнаружили, что биодоступность железа повысилась в ферментированных нутритивных композициях по сравнению с неферментированными нутритивными композициями. Неожиданно было обнаружено, что присутствие больших количеств лактозы в ферментированных нутритивных композициях повышает биодоступность железа в гораздо большей степени, чем присутствие больших количеств лактозы в неферментированных нутритивных.
Неожиданно было обнаружено, что присутствие неусвояемых олигосахаридов дополнительно повышает поглощение железа в ферментированных нутритивных композициях с высоким содержанием лактозы, хотя такое влияние неусвояемых олигосахаридов не наблюдалось в неферментированных нутритивных композициях с высоким содержанием лактозы.
Следовательно, ферментированные нутритивные композиции по изобретению, содержащие высокие количества лактозы и предпочтительно неусвояемые олигосахариды, могут быть применены для улучшения поглощения железа и биодоступности. Следовательно, ферментированные нутритивные композиции по изобретению, содержащие высокие количества лактозы и предпочтительно неусвояемые олигосахариды, могут быть использованы для профилактики или лечения дефицита железа или анемии. По существу это важно для грудных детей и детей младшего возраста, поскольку для этих субъектов очень важно достаточное потребление железа для хорошего роста и развития. Лечение или профилактика дефицита железа или анемии также по существу важны для беременных женщин, поскольку эти субъекты имеют повышенную потребность в железе и достаточное потребление железа очень важно для хорошего роста и развития не рожденного ребенка.
Следовательно, ферментированные нутритивные композиции по изобретению, содержащие высокие количества лактозы и предпочтительно неусвояемые олигосахариды, также включают составы нутритивных композиций с более низкой концентрацией железа. Нутритивные композиции с низкими концентрациями железа обладают преимуществом, заключающимся в меньшей конкуренции с абсорбцией цинка и пониженном выводе неусвоенного железа в толстую кишку, что в результате приводит к улучшению микробиоты толстой кишки. Дополнительно, такая нутритивная композиция с пониженным содержанием железа представляет собой продукт, имеющий технологические преимущества в отношении чувствительных компонентов, в частности длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот, которые не окисляются с образованием перекисных соединений.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к способу лечения и/или профилактики анемии и/или лечения и/или профилактики дефицита железа у человеческих субъектов, включающему введение человеческому субъекту нутритивной композиции, содержащей
a) молочный продукт, который ферментируют бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированный молочный продукт, содержащий молочную кислоту и/или лактат, и
b) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, и
c) железо.
Также настоящее изобретение относится к применению молочного продукта, ферментированного бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированному молочному продукту, содержащему молочную кислоту и/или лактат, для получения нутритивной композиции для лечения и/или профилактики анемии и/или лечения и/или профилактики дефицита железа у человеческих субъектов, при этом нутритивная композиция дополнительно содержит i) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, и ii) железо.
Также настоящее изобретение относится к нутритивной композиции, содержащей
a) молочный продукт, который ферментируют бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированный молочный продукт, содержащий молочную кислоту и/или лактат, и
b) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, и
c) железо
для лечения и/или профилактики анемии и/или лечения и/или профилактики дефицита железа у человеческих субъектов.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения лечение и/или профилактику анемии и/или лечение и/или профилактику дефицита железа проводят у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения лечение и/или профилактику анемии и/или лечение и/или профилактику дефицита железа проводят у беременных женщин.
Настоящее изобретение относится к способу повышения абсорбции железа, повышения биоусвояемости железа и/или повышения биодоступности железа для человеческих субъектов, включающему введение человеческому субъекту нутритивной композиции, содержащей
a) молочный продукт, который ферментируют бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированный молочный продукт, содержащий молочную кислоту и/или лактат, и
b) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, и
c) железо.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения способ повышения абсорбции железа, повышения биоусвояемости железа и/или повышения биодоступности железа для человеческих субъектов представляет собой не медицинский способ.
Также настоящее изобретение относится к применению молочного продукта, ферментированного бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированному молочному продукту, содержащему молочную кислоту и/или лактат, для получения нутритивной композиции для повышения абсорбции железа, повышения биоусвояемости железа и/или повышения биодоступности железа для человеческих субъектов, при этом нутритивная композиция дополнительно содержит i) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, и ii) железо.
Также настоящее изобретение относится к нутритивной композиции, содержащей
a) молочный продукт, который ферментируют бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированный молочный продукт, содержащий молочную кислоту и/или лактат, и
b) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, и
c) железо
для повышения абсорбции железа, повышения биоусвояемости железа и/или повышения биодоступности железа для человеческих субъектов.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения, повышение абсорбции железа, повышение биоусвояемости железа и/или повышение биодоступности железа проводят у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения повышение абсорбции железа, повышение биоусвояемости железа и/или повышение биодоступности железа проводят у беременных женщин.
Также настоящее изобретение относится к способу улучшения когнитивного развития, улучшения двигательных навыков и/или улучшения социо-эмоционального развития человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев или для профилактики когнитивных расстройств, расстройств двигательных навыков и/или социо-эмоциональных расстройств у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев, включающему введение человеческому субъекту в возрасте от 0 до 36 месяцев нутритивной композиции, содержащей
a) молочный продукт, который ферментируют бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированный молочный продукт, содержащий молочную кислоту и/или лактат, и по меньшей мере одно, выбираемое из группы, состоящей из молока, сыворотки, сывороточного белка, гидролизата сывороточного белка, казеина и гидролизата казеина, и
b) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, и
c) железо.
Также настоящее изобретение относится к применению молочного продукта, ферментированного бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированному молочному продукту, содержащему молочную кислоту и/или лактат, для получения нутритивной композиции для улучшения когнитивного развития, двигательных навыков и/или социо-эмоционального развития у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев или для профилактики когнитивных расстройств, расстройств двигательных навыков и/или социо-эмоциональных расстройств у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев, нутритивная композиция дополнительно содержит i) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, and ii) железо.
Также настоящее изобретение относится к нутритивной композиции, содержащей
a) молочный продукт, который ферментируют бактериями, продуцирующими молочную кислоту, ферментированный молочный продукт, содержащий молочную кислоту и/или лактат, и
b) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, и
c) железо
для улучшения когнитивного развития, двигательных навыков и/или социо-эмоционального развития у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев или для профилактики когнитивных расстройств, расстройств двигательных навыков и/или социо-эмоциональных расстройств у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев.
Также настоящее изобретение относится к нутритивной композиции, содержащей
a) по меньшей мере 25 вес.% по сухому веществу нутритивной композиции молочного продукта, ферментированного бактериями, продуцирующими молочную кислоту, содержащего молочную кислоту и/или лактат, и
b) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции и
c) железо в концентрации от 0,4 до 0,7 мг на 100 мл нутритивной композиции и/или от 0,03 до 0,055 мг на г по сухому веществу нутритивной композиции.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция содержит по меньшей мере 25 вес.% по сухому веществу нутритивной композиции молочного продукта, ферментированного бактериями, продуцирующими молочную кислоту, содержащего молочную кислоту и/или лактат, содержит от 0,1 до 1,5 вес.% молочной кислоты и лактата в сумме по сухому веществу нутритивной композиции, и/или от 0,01 до 0,20 г молочной кислоты и/или лактата в сумме на 100 мл нутритивной композиции, причем сумма L-молочной кислоты и L-лактата составляет более чем 50 вес.% от общей молочной кислоты и лактата в сумме.
В качестве альтернативы, настоящее изобретение относится к нутритивной композиции, содержащей
a) от 0,1 до 1,5 вес.% молочной кислоты и лактата в сумме по сухому веществу нутритивной композиции, и/или от 0,01 до 0,20 г молочной кислоты и/или лактата в сумме на 100 мл нутритивной композиции, причем сумма L-молочной кислоты и L-лактата составляет более чем 50 вес.% от общей молочной кислоты и лактата в сумме, и
b) по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл нутритивной композиции и/или по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции и
c) железо в концентрации от 0,4 до 0,7 мг на 100 мл нутритивной композиции и/или от 0,03 до 0,055 мг на г по сухому веществу нутритивной композиции.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция содержит от 0,1 до 1,5 вес.% молочной кислоты и лактата в сумме по сухому веществу нутритивной композиции, и/или от 0,01 до 0,20 г молочной кислоты и/или лактата в сумме на 100 мл нутритивной композиции, причем сумма L-молочной кислоты и L-лактата составляет более чем 50 вес.% от общей молочной кислоты и лактата в сумме, содержит по меньшей мере 25 вес.% по сухому веществу нутритивной композиции молочного продукта, ферментированного бактериями, продуцирующими молочную кислоту, содержащего молочную кислоту и/или лактат.
Следует отметить, что используемые в описании настоящей патентной заявки термины «нутритивная композиция по изобретению» или «нутритивная композиция согласно (настоящему) изобретению», относятся к способам и применениям по изобретению.
Пищевое железо.
2+
3+
2+
3+
Нутритивная композиция по изобретению содержит железо. В контексте настоящего изобретения железо означает Fe или Fe. Предпочтительно нутритивная композиция содержит негемовое железо, более предпочтительно один или более источник железа, выбираемый из группы, состоящей из сульфата железа, лактата железа, глюконата железа, бисглицината железа, цитрата железа, фумарата железа, дифосфата железа и двойной соли лимоннокислого железа, более предпочтительно сульфата железа и лактата железа. Приводимое в описании настоящей патентной заявки количество или концентрация железа относится к количеству или концентрации Fe или Fe, таким образом, исключая массу противооионов, таких как сульфат, лактат, глюконат и тому подобное, источника железа. Источниками двухвалентного железа предпочтительно являются источники трехвалентного железа, которое необходимо превращать в организме в двухвалентное железо, чья способность может быть ограничена у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев, например, грудные дети и дети младшего возраста.
Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере 0,2 мг железа на 100 мл, более предпочтительно по меньшей мере 0,4 мг на 100 мл. Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере 0,015 мг железа на г по сухому веществу, более предпочтительно по меньшей мере 0,03 мг на г по сухому веществу. Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере 0,3 мг железа на 100 ккал, более предпочтительно по меньшей мере 0,6 мг на 100 ккал. Предпочтительным минимальным количеством железа является таковое, обеспечивающее достаточное поглощение железа и профилактику дефицита железа.
Нутритивные композиции по изобретению предпочтительно содержат не более чем 1,7 мг железа на 100 мл, более предпочтительно не более чем 1,4 мг железа на 100 мл, более предпочтительно не более чем 0,9 мг железа на 100 мл, еще более предпочтительно не более чем 0,7 мг железа на 100 мл. Нутритивные композиции по изобретению предпочтительно содержат не более чем 0,1 мг железа на г по сухому веществу, более предпочтительно не более чем 0,065 мг железа на г по сухому веществу, еще более предпочтительно не более чем 0,055 мг железа на г по сухому веществу. Нутритивные композиции по изобретению предпочтительно содержит не более чем 3 мг железа на 100 ккал, более предпочтительно не более чем 2 мг железа на 100 ккал, еще более предпочтительно не более чем 1,3 мг железа на 100 ккал. Избыточное количество железа может привести к получению продукта плохого качества из-за окисления полиненасыщенных жирных кислот с образованием перекисных соединений и может оказать негативное влияние на здоровье. Обнаруженная улучшенная биодоступность железа позволяет использовать немного более низкие концентрации железа, чем как правило, присутствующие в смеси для детского питания.
Ферментированный молочный продукт
Ферментация представляет собой процесс получения энергии при окислении углеводов, таким образом, что лактоза, присутствующая в молоке, использует эндогенный электронный акцептор, который, как правило, представляет собой органическое соединение. В противоположность клеточному дыханию, где электроны взаимодействуют с экзогенным электронным акцептором, таким как кислород, через цепь транспорта электронов. В настоящем изобретении ферментация молочного продукта бактериями, продуцирующими молочную кислоту, имеет общепринятое значение превращения углеводов, присутствующих в молочном продукте, в органические кислоты. Эти полученные органические кислоты могут включать помимо молочной кислоты другие органические кислоты, такие как ацетаты. Молочнокислые бактерии также указываемые как бактерии, продуцирующие молочную кислоту, включают бактерии рода Streptococcus, Lactоcoccus, Lactobacillus, Leuconostoc, Enterococcus, Oenococcus, Pediococcus, и Bifidobacterium. Предпочтительно молочный продукт не ферментируют Lactobacillus bulgaricus. Продукты, ферментированные L. bulgaricus считаются не подходящими для грудных детей, поскольку у грудных детей специфическая дегидрогеназа, которая превращает D-лактат в пируват, значительно менее активна, чем дегидрогеназа, которая превращает L-лактат. Согласно настоящему изобретению нутритивная композиция содержит молочный продукт, который ферментируют бактериями, продуцирующими молочную кислоту. Ферментированный молочный продукт содержит молочную кислоту и/или лактат. Предпочтительно ферментированный молочный продукт дополнительно содержит одно или более выбираемое из группы, состоящей из сыворотки, сывороточного белка, гидролизата сывороточного белка, казеина и гидролизата казеина. Используемый в описании настоящей патентной заявки термин «ферментированный молочный продукт» включает ферментированное молоко. Ферментированный молочный продукт получают инкубацией комбинации молока, например, обезжиренного молока, или инкубацией комбинации композиции, содержащей лактозу и предпочтительно одно или более, выбираемое из группы, состоящей из сыворотки, сывороточного белка, гидролизата сывороточного белка, казеина и гидролизата казеина, по меньшей мере с одной бактерией, продуцирующей молочную кислоту, предпочтительно Streptococcus thermophilus. Предпочтительно комбинацию инкубируют в течение от 10 минут до около 6 часов. Температура во время инкубации предпочтительно составляет от 20 до 50°C. После инкубации инкубированный продукт предпочтительно подвергают термической обработке. При этой термической обработке предпочтительно по меньшей мере 90% живых молочно-кислых бактерий инактивируется. Следовательно, в одном варианте выполнения настоящего изобретения бактерии, продуцирующие молочную кислоту, в нутритивной композиции инактивированы и/или не реплицируются. Термическую обработку предпочтительно проводят при температуре от 80 до 180°C. Процедуры для получения ферментированных полученных из молока продуктов, подходящих для целей настоящего изобретения, известны per se. В EP 778885, введенном здесь ссылкой, описывается конкретно в Примере 7 подходящий способ получения ферментированного молочного продукта. В FR 2723960, введенном здесь ссылкой, описывается конкретно в Примере 6 подходящий способ получения ферментированного молочного продукта.
6
10
Кратко, молочный продукт предпочтительно пастеризован, содержит лактозу и необязательно дополнительные макронутриенты, такие как (растительные) жиры, казеин, сывороточный белок, витамины и/или минеральные вещества и тому подобное, концентрирован, например, до показателя от 15 до 50% сухих веществ и после этого инокулирован S. thermophilus, например, 5% культурой, содержащей от 10 до 10 бактерий на мл. Температура и время ферментации указаны выше. Соответственно, после ферментации ферментированный молочный продукт может быть пастеризован или стерилизован и подвергнут, например, распылительной сушке или лиофильной сушке с получением подходящей формы для использования в конечном продукте.
Бактериальные штаммы S. thermophiles, которые предпочтительно используют для получения ферментированного молочного продукта, для целей настоящего изобретения развивают бета-галактозидазную активность во время ферментации субстрата. Предпочтительно бета-агалктозидазная активность развивается параллельно с кислотностью. Предпочтительно развивается бета-агалктозидазная активность, достаточная для последующего обогащения ферментированного молочного продукта галактоолигосахаридами. Следовательно, предпочтительно подходящие штаммы S. thermophilus, когда их культивируют в среде, содержащей лактозу, в частности, среде на основе молочного концентрата, ферментируют среду с высоким уровнем продуцирования галактоолигосахаридов. Выбор подходящего штамма S. thermophilus описан в Примере 2 EP 778885 и в Примере 1 FR 2723960. Затем выбирают предпочтительный штамм S. thermophilus, который развивает бета-агалктозидазную активность и также продуцирует галактоолигосахариды. Предпочтительные штаммы S. thermophilus для получения ферментированных молочных продуктов для целей настоящего изобретения депонированы Compagnie Gervais Danone в Collection Nationale de Cultures de Microorganismes (CNCM), обслуживаемой the Institut Pasteur, 25 rue du Docteur Roux, Paris, France 23 августа 1995 под учетным номером 1-1620 и 25 августа 1994 под учетным номером 1-1470. Предпочтительно для получения ферментированного молочного продукта дополнительно присутствуют другие штаммы молочнокислых бактерий, или либо одновременно, либо последовательно ферментированный молочный продукт дополнительно ферментируют другими штаммами молочнокислых бактерий. Другие штаммы молочнокислых бактерий предпочтительно выбирают из группы, состоящей из Lactobacillus и Bifidobacteria, более предпочтительно Bifidobacterium breve, наиболее предпочтительно штамм Bifidobacterium B. Breve, депонированный Compagnie Gervais Danone в CNCM под учетным номером 1-2219 31 мая, 1999. Предпочтительно молочный продукт ферментирован Streptococcus thermophilus и/или Bifidobacterium breve. Предпочтительно нутритивная композиция содержит Streptococcus thermophilus и/или Bifidobacterium breve. Предпочтительно бактерии, продуцирующие молочную кислоту, в нутритивной композиции присутствуют в инактивированной и/или не реплицирующейся форме для предотвращения разрушения большого количества лактозы, присутствующей в продукте.
Композиция по изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере 5 вес.% от сухого веса всего ферментированного молочного продукта. Предпочтительно композиция содержит по меньшей мере 10 вес.%, более предпочтительно по меньшей мере 25 вес.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 40 вес.% от сухого веса всего ферментированного молочного продукта. Композиция по изобретению содержит максимально 100 вес.% от сухого веса всего ферментированного молочного продукта. Предпочтительно композиция содержит максимально 90 вес.%, более предпочтительно максимально 70 вес.%, еще более предпочтительно максимально 50 вес.% от сухого веса всего ферментированного молочного продукта.
Нутритивная композиция по изобретению содержит молочную кислоту и/или лактат. Молочную кислоту и/или лактат получают во время ферментации бактериями, продуцирующими молочную кислоту. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит от 0,1 до 1,5 вес.% молочной кислоты и/или лактата, более предпочтительно от 0,2 г до 1,0 вес.% по сухому веществу нутритивной композиции. В одном варианте выполнения настоящего изобретения предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит от 0,01 до 0,20 г молочной кислоты и/или лактата на 100 мл нутритивной композиции. Более предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит от 0,03 до 0,14 г молочной кислоты и/или лактата на 100 мл нутритивной композиции. Следует отметить, что приведенные количества относятся к сумме молочной кислоты и лактата, в случае присутствия обоих. Предпочтительно по меньшей мере 50 вес.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 90 вес.% молочной кислоты и лактата в сумме находятся в форме L-изомера. Следовательно, в одном варианте выполнения настоящего изобретения сумма L-молочной кислоты и L-лактата составляет более чем 50 вес.%, более предпочтительно более чем 90 вес.% от общей молочной кислоты и лактата в сумме. L-лактат и L-молочная кислота представляют собой тоже самое, что и L-(+)-лактат и L-(+)-молочная кислота. Следует отметить, что одним из источников железа может быть лактат железа. В случае, когда в качестве источника железа выбирают лактат железа, лактат из лактата железа является дополнительным к лактату, образовавшемуся при ферментации бактериями, продуцирующими молочную кислоту. Следовательно, в одном варианте выполнения настоящего изобретения, в случае когда источником железа является лактат железа, нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит от 0,1 до 1,6 вес.% молочной кислоты и/или лактата, более предпочтительно от 0,2 г до 1,1 вес.% по сухому веществу нутритивной композиции. Также в одном варианте выполнения настоящего изобретения, в случае когда источником железа является лактат железа, предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит от 0,01 до 0,21 г молочной кислоты и/или лактата на 100 мл нутритивной композиции. Более предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит от 0,03 до 0,15 г молочной кислоты и/или лактата на 100 мл нутритивной композиции. Природный изомер лактата в лактате железа представляет собой L-(+)-лактат.
Лактоза
Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит лактозу, предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит по меньшей мере 6 г лактозы на 100 мл, более предпочтительно по меньшей мере 6,5 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 7 г лактозы на 100 мл. Большое количество лактозы в комбинации с неусвояемыми олигосахаридами дополнительно улучшает биодоступность железа нутритивной композиции, содержащей ферментированный молочный продукт. Нутритивная композиция по изобретению содержит предпочтительно по меньшей мере 40 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, более предпочтительно по меньшей мере 45 вес.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 50 вес.% по сухому веществу нутритивной композиции. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит по меньшей мере 8,5 г лактозы на 100 ккал, более предпочтительно по меньшей мере 9,5 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 10 г на 100 ккал. Предпочтительно нутритивная композиция содержит по меньшей мере 60 вес.%, более предпочтительно по меньшей мере 70 вес.% еще более предпочтительно по меньшей мере 90 вес.% лактозы от общих усвояемых углеводов.
Нутритивная композиция по изобретению содержит предпочтительно не более чем 20 г лактозы на 100 мл, более предпочтительно не более чем 15 г, еще более предпочтительно не более чем 10 г лактозы на 100 мл. Нутритивная композиция по изобретению содержит предпочтительно не более чем 90 вес.% лактозы по сухому веществу нутритивной композиции, более предпочтительно не более чем 80 вес.%, еще более предпочтительно не более чем 70 вес.% по сухому веществу нутритивной композиции. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит не более чем 30 г лактозы на 100 ккал, более предпочтительно не более чем 20 г, еще более предпочтительно не более чем 15 г на 100 ккал.
Большое количество лактозы в ферментированном продукте неожиданно привело к улучшенной биодоступности железа. Комбинация ферментированного продукта и высокой концентрации лактозы неизвестна, поскольку лактоза, как правило, во время ферментации превращается в органическую кислоту. Для предотвращения этой последующей ферментации лактозы в продукте продукт находится, например, в сухой форме, такой как порошкообразная форма. Другим путем является инактивирование бактерий, продуцирующих молочную кислоту, и/или активности лактазного фермента, например, проведением термической обработки. Другим путем инактивирования бактерий, продуцирующих молочную кислоту, и/или активности лактазного фермента является, например, хранение при низких температурах. Предпочтительно продукт находится в сухой форме, более предпочтительно в порошкообразной форме.
Неусвояемые олигосахариды
Нутритивная композиция по изобретению содержит неусвояемые олигосахариды. Было обнаружено, что неусвояемые олигосахариды дополнительно улучшают биодоступность железа нутритивной композиции, содержащей ферментированный молочный продукт. Преимущественно и наиболее предпочтительно неусвояемые олигосахариды представляют собой водорастворимые (согласно способу, описанному в L. Prosky et al, J. Assoc. Anal. Chem 71:1017-1023, 1988) и предпочтительно представляют собой олигосахариды со степенью полимеризации (СП) от 2 до 200. Средняя СП неусвояемых олигосахаридов предпочтительно составляет менее 200, более предпочтительно менее 100, еще более предпочтительно менее 60, наиболее предпочтительно менее 40. Неусвояемые олигосахариды не перевариваются в желудочно-кишечном тракте под воздействием пищеварительных ферментов, присутствующих в верхней части желудочно-кишечного тракта человека (тонкий кишечник и желудок). Неусвояемые олигосахариды перевариваются кишечной микробиотой человека. Например, глюкоза, фруктоза, галактоза, сахароза, лактоза, мальтоза и мальтодекстрины считаются усвояемыми. Сырьевые материалы олигосахаридов могут включать такие моносахариды, как глюкоза, фруктоза, фукоза, галактоза, рамноза, ксилоза, глюкуроновая кислота, GalNac и тому подобное, но они не являются частью олигосахаридов, как в настоящем изобретении. Неусвояемые олигосахариды содержатся в нутритивных композициях, способы по изобретению предпочтительно включают смеси неусвояемых олигосахаридов.
Неусвояемые олигосахариды предпочтительно выбирают из группы, состоящей из фруктоолигосахаридов, таких как инулин, неусвояемых декстринов, галактоолигосахаридов, таких как трансгалактоолигосахаридов, ксилоолигосахаридов, арабиноолигосахариды, арабиногалактоолигосахаридов, глюкоолигосахаридов, гентиоолигосахаридов, глюкоманнаноолигосахаридов, галактоманнаноолигосахаридов, маннаноолигосахаридов, изомальтоолигосахаридов, нигероолигосахаридов, глюкоманнаноолигосахаридов, хитоолигосахаридов, олигосахаридов сои, олигосахаридов, содержащих уроновую кислоту, сиалилолигосахаридов, таких как 3-сиалиллактоза (3-SL), 6-сиалиллактоза (6-SL), лактосиалилтерасахарид (LST) a,b,c, дисиалиллакто-N-тетраоза (DSLNT), сиалил-лакто-N-гексаоза (S-LNH), DS-LNH, и фукоолигосахаридов, таких как (не)сульфатированные фукоидановые олигосахариды, 2'-фукозиллактоза (2'- FL), 3-FL, дифукозиллактоза, лакто-N-фукопенатоза, (LNFP) I, II, III, V, Лакто-N-неофукопенатоза (LNnFP), Лакто-N-дифукозил-гексаоза (LNDH) и их смеси, еще более предпочтительно выбираемый из группы, состоящей из фруктоолигосахаридов, таких как инулин, галактоолигосахаридов, таких как трансгалактоолигосахариды, олигосахаридов, содержащих уроновую кислоту, и фукоолигосахаридов и их смесей, еще более предпочтительно трансгалактоолигосахаридов, инулина и/или олигосахаридов, содержащих уроновую кислоту, наиболее предпочтительно трансгалактоолигосахаридов. В одном варианте выполнения настоящего изобретения в композиции или способах по изобретению неусвояемые олигосахариды выбирают из группы, состоящей из трансгалактоолигосахаридов, фруктоолигосахаридов и галктолигосахаридов, содержащих уроновую кислоту, и их смесей.

Неусвояемые олигосахариды предпочтительно выбирают из группы, состоящей из β-галактоолигосахаридов, α-галактоолигосахаридов и галактана. В более предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения неусвояемые олигосахариды представляют собой β-галактоолигосахариды. Предпочтительно неусвояемые олигосахариды содержат галактоолигосахариды с β(1,4), β(1 ,3) и/или β(1 ,6) гликозидными связями и концевую глюкозу. Трансгалактоолигосахариды доступны, например, под торговой маркой VINALGOS (Borculo Domo Ingredients, Zwolle, Netherlands), Bimmuno (Classado, Cupoligo, (Nissin Sugar) и Oligomate (Yakult).

Неусвояемые олигосахариды предпочтительно содержат фруктоолигосахариды. В другом контексте фруктоолигосахариды могут иметь такие названия, как фруктополисахариды, олигофруктоза, полифруктоза, полифруктан, инулин, леван и фруктан и могут относиться к олигосахаридам, содержащим β-связанные фруктозные единицы, которые предпочтительно связаны β(2,1) и/или β(2,6) гликозидными связями, и предпочтительно имеют СП от 2 до 200. Предпочтительно фруктоолигосахарид содержит концевую глюкозу, связанную β(2,1) гликозидными связями. Предпочтительно фруктоолигосахарид содержит по меньшей мере 7 β -связанных фруктозных единиц. В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения используют инулин. Инулин представляет собой собой тип фруктоолигосахарида, в котором, по меньшей мере 75% гликозидных связей представляют собой собой β(2→1) связи. Как правило, инулин имеет среднюю длину цепочки в пределах от 8 до 60 моносахаридных единиц. Подходящие для использования в композициях по изобретению фруктоолигосахариды коммерчески доступны под торговой маркой «RaftilineHP» (Orafti). Другими подходящими источниками являются рафтилоза (Orafti), фибрулоза и фибрулин (Cosucra), и Frutafit, и фруталоза (Sensus).
В одном варианте выполнения настоящего изобретения неусвояемые олигосахариды содержат смесь галактоолигосахаридов и фруктоолигосахаридов. Предпочтительно смесь галактоолигосахаридов и фруктоолигосахаридов присутсвует в весовом соотношении от 1/99 до 99/1, более предпочтительно от 1/19 до 19/1, еще более предпочтительно от 1 до 19/1. Это весовое соотношение по существу преимущественное, в случае, когда галактоолигосахариды имеют низкую СП, а фруктоолигосахариды имеют относительно высокую СП.
Предпочтительно неусвояемые олигосахариды содержат смесь галактоолигосахаридов со средней СП менее 10, предпочтительно менее 6 и фруктоолигосахаридов со средней СП более 7, предпочтительно более 11, еще более предпочтительно более 20. В одном варианте выполнения настоящего изобретения неусвояемые олигосахариды содержат смесь галактоолигосахаридов и короткоцепочечных фруктоолигосахаридов. Предпочтительно смесь галактоолигосахаридов и короткоцепочечных фруктоолигосахаридов присутствует в весовом соотношении от 1/99 до 99/1, более предпочтительно от 1/19 до 19/1, еще более предпочтительно от 1 до 19/1. Предпочтительно неусвояемые олигосахариды содержат смесь галактоолигосахаридов со средней СП менее 10, предпочтительно менее 6 и короткоцепочечных фруктоолигосахаридов со средней СП менее 10, предпочтительно менее 6. Более предпочтительно в вариантах выполнения настоящего изобретения галактоолигосахариды представляют собой трансгалактоолигосахариды.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения неусвояемые олигосахариды содержат смесь короткоцепочечных фруктоолигосахаридов и длинноцепочечных фруктоолигосахаридов. Предпочтительно смесь короткоцепочечных фруктоолигосахаридов и длинноцепочечных фруктоолигосахаридов присутствует в весовом соотношении от 1/99 дп 99/1, более предпочтительно от 1/19 до 19/1, еще более предпочтительно от 1/2 до 19/1, или в качестве альтернативы от 2/1 до 1/2, предпочтительно от около 1 до 1. Предпочтительно неусвояемые олигосахариды содержат смесь фруктоолигосахаридов со средней СП менее 10, предпочтительно менее 6 и фруктоолигосахаридов со средней СП более 7, предпочтительно более 11, еще более предпочтительно более 20.
Нутритивная композиция по изобретению содержит по меньшей мере 0,2 г неусвояемых олигосахаридов на 100 мл и/или по меньшей мере 1 вес.% неусвояемых олигосахаридов по сухому веществу композиции по изобретению. Количество или концентрация неусвояемых олигосахаридов относится к сумме неусвояемых олигосахаридов, присутствующих в композиции или, другими словами, количество или концентрация относится к общим неусвояемым олигосахаридам. Более предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит по меньшей мере 0,4 г неусвояемых олигосахаридов на 100 мл, и/или по меньшей мере 2 вес.% общих неусвояемых олигосахаридов по сухому веществу композиции по изобретению. Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит от 1 до 20 вес.% общих неусвояемых олигосахаридов, более предпочтительно от 1 до 10 вес.%, еще более предпочтительно от 2 до 10 вес.%, наиболее предпочтительно от 2,0 до 7,5 вес.% по сухому веществу композиции по изобретению. На 100 мл нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит от 0,2 г до 2,5 г общих неусвояемых олигосахаридов, более предпочтительно от 0,2 г до 1,5 г, еще более предпочтительно от 0,4 до 1,5 г на 100 мл композиции по изобретению.
Нутритивные композиции
Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно по существу подходит для обеспечения всех суточных потребностей грудного ребенка или ребенка младшего возраста в питательных веществах, или, другими словами, человеческого субъекта в возрасте от 0 до 36 месяцев, более предпочтительно грудного ребенка, или другими словами человеческого субъекта в возрасте от 0 до 12 месяцев. Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно не представляет собой йогурт, поскольку йогурт, как правило, содержит L. bulgaricus (Codex Standard for fermented Milks Codex Stan 243-2003).
Нутритивная композиция по изобретению содержит усвояемый углевод, в частности лактозу. Следовательно, лактоза считается усвояемым углеводом. Однако также могут присутствовать другие усвояемые углеводы, такие как глюкоза, сахароза, фруктоза, галактоза, мальтоза, крахмал и мальтодекстрин. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению не содержит высокие количества усвояемых углеводов, иных чем лактоза. В случае, когда нутритивная композиция представляет собой жидкую форму, например, такую как готовая к потреблению жидкая форма, она предпочтительно содержит от 6,0 до 30 г усвояемых углеводов на 100 мл, более предпочтительно от 6,0 до 20, еще более предпочтительно от 7,0 до 10,0 г на 100 мл. Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит от 40 до 80 вес.% по сухому веществу усвояемых углеводов, более предпочтительно от 40 до 65 вес.%. Из расчета общих калорий нутритивная композиция содержит от 9 до 20 г усвояемых углеводов на 100 ккал, более предпочтительно от 9 до 15 г.
Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит липид. Липид нутритивной композиции по изобретению обеспечен в количестве от 3 до 7 г на 100 ккал нутритивной композиции, предпочтительно липид обеспечен в количестве от 4 до 6 г на 100 ккал. В случае, когда нутритивная композиция представляет собой жидкую форму, например, такую как готовая к потреблению жидкая форма, нутритивная композиция предпочтительно содержит от 2,1 до 6,5 г липидов на 100 мл, более предпочтительно от 3,0 до 4,0 г на 100 мл. По сухому веществу нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит от 12,5 до 40 вес.% липидов, более предпочтительно от 19 до 30 вес.%. Предпочтительно липид содержит незаменимые жирные кислоты, альфа-линоленовую кислоту (ALA), линолевую кислоту (LA) и/или длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты (ДЦ-ПНЖК). ДЦ-ПНЖК, LA и/или ALA могут быть обеспечены как свободные жирные кислоты в форме триглицеридов, в форме диглицеридов, в форме моноглицеридов, в форме фосфолипидов или как смесь одного или более из них. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит по меньшей мере один, предпочтительно по меньшей мере два источника липидов, выбираемого из группы, состоящей из масла семян рапса (таких как сурепное масло, масло семян рапса с низким содержанием эруковой кислоты и масло канолы), высокоолеинового подсолнечного масла, высокоолеинового сафлорового масла, оливкового масла, жиров рыб и объектов нерыбного промысла, масел и жиров, продуцируемых бактериями, масла кокосового ореха, пальмоядрового масла и молочного жира. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит по меньшей мере 0,2 г вес.%, более предпочтительно по меньшей мере 0,4 вес.%, длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот от общего содержания жирных кислот, причем длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты представляют собой одно или более, выбираемое из группы, состоящей из арахидоновой кислоты, докозагексаеновой кислоты, эйкозапентаеновой кислоты. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит максимально 2 вес.% длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот, более предпочтительно максимально 1 вес.% длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот от общего содержания жирных кислот, причем длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты представляют собой одно или более, выбираемое из группы, состоящей из арахидоновой кислоты, докозагексаеновой кислоты, эйкозапентаеновой кислоты. В описании настоящей патентной заявки вес.% длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот относится к сумме арахидоновой кислоты, докозагексаеновой кислоты и эйкозапентаеновой кислоты.
Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит белок. Предпочтительно белок представляет собой выбираемый из группы, состоящей из белков животного происхождения, не принадлежащих к человеческим белкам, предпочтительно молочных белков. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит одно или более выбираемое из группы, состоящей из сыворотки, сывороточного белка, гидролизата сывороточного белка, казеина и гидролизата казеина. Ннутритивная композиция предпочтительно содержит казеин, и/или сывороточные белки, более предпочтительно сывороточный коровий белок и/или коровий казеин. Нутритивная композиция предпочтительно содержит казеин и сывороточный белок в весовом соотношении казеин: сывороточный белок от 10:90 до 90:10, более предпочтительно от 20:80 до 80:20, еще более предпочтительно от 35:65 до 55:45.
Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно обеспечена белком в количестве, составляющем от 1,25 до 4 г на 100 ккал, предпочтительно обеспечена от 1,5 до 3 г, еще более предпочтительно от 1,7 до 2,5 г на 100 ккал. В случае, когда нутритивная композиция представляет собой жидкую форму, нутритивная композиция предпочтительно содержит от 0,5 до 6,0 г, более предпочтительно от 1,0 до 3,0 г, еще более предпочтительно от 1,0 до 1,5 г белка на 100 мл, наиболее предпочтительно от 1,0 до 1,3 г белка на 100 мл. Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно содержит от 5 до 20 вес.% по сухому веществу белка, предпочтительно по меньшей мере 8 вес.%, более предпочтительно от 8 до 14 вес.% белка, еще более предпочтительно от 8 до 9,5 вес.% по сухому веществу нутритивной композиции.
Нутритивная композиция по изобретению предпочтительно обеспечена липидом в количестве от 3 до 7 г на 100 ккал, предпочтительно от 4 до 6 г на 100 ккал, белком в количестве от 1,25 до 4 г на 100 ккал, предпочтительно от 1,5 или 1,6 до 3 г на 100 ккал, предпочтительно от 1,7 до 2,5 г на 100 ккал и усвояемым углеводом в количестве от 5 до 20 г на 100 ккал, предпочтительно от 8 до 15 г на 100 ккал нутритивной композиции. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению содержит липид в количестве, обеспечивающем от 4 до 6 г на 100 ккал, белок в количестве, обеспечивающем от 1,6 до 1,9 г на 100 ккал, более предпочтительно от 1,75 до 1,85 г на 100 ккал и усвояемый углевод в количестве, обеспечивающем от 8 до 15 г на 100 ккал конечной нутритивной композиции.
Количество общих калорий определяют, как сумму калорий, полученную из белка, липидов, усвояемых углеводов и неусвояемых олигосахаридов. Считается, что белки и углеводы имеют калорийную плотность 4 ккал/г, жир 9 ккал/г, и неусвояемые олигосахариды 2 ккал/г.
Нутритивная композиция по изобретению не является грудным молоком. Нутритивная композиция по изобретению или нутритивная композиция, используемая по изобретению, предпочтительно содержит другие фракции, такие как витамины, минеральные вещества, микроэлементы и другие микронутриенты для получения полноценной нутритивной композиции. Предпочтительно нутритивная композиция представляет собой выбираемую из группы, состоящей из смеси для грудных детей, последующей смеси, молочной смеси 3 уровня или смеси и молочной смеси для вскармливания детей старше 12 месяцев, более предпочтительно из группы, состоящей из смеси для грудных детей. Смесь для грудных детей определяют, как смесь для применения для грудных детей, и она может представлять, например, начальную смесь для грудных детей, предназначенную для грудных детей от 0 до 4 до 6 месяцев или последующую смесь для грудных детей от 4 до 6 месяцев вплоть до 12 месяцев. Молочная смесь 3 уровня или смесь или молочная смесь для вскармливания детей старше 12 месяцев предназначена для детей от 12 до 36 месяцев. В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция представляет собой смесь для грудных детей. Смеси для грудных детей содержат витамины, минеральные вещества, микроэлементы и другие микронутриенты согласно международным директивам.
-1
В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция находится в жидкой форме. В другом варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция находится в порошкообразной форме, подходящей для получения жидкой нутритивной композиции после восстановления водным раствором, предпочтительно водой. Предпочтительно нутритивная композиция находится в порошкообразной форме, подходящей для восстановления водой в жидкую форму. Предпочтительно смесь для грудных детей или смесь для детей старше 12 месяцев представляет собой порошкообразную форму, восстанавливаемую водой. Предпочтительно жидкая композиция имеет вязкость менее 100 мПа*с, более предпочтительно менее 60 мПа*с, более предпочтительно менее 35 мПа*с, еще более предпочтительно менее 6 мПа*с, как измерено при использовании вискозиметра Brookfield при температуре 20°C при градиенте скорости сдвига 100 с. Низкая вязкость очень важна для смеси для грудных детей или для последующих смесей, поскольку она имитирует вязкость грудного молока и может быть введена через соску.
Для того чтобы отвечать энергетическим потребностям грудного ребенка или ребенка старше 12 месяцев, нутритивная композиция предпочтительно содержит от 45 до 200 ккал/100 мл жидкости. Нутритивная композиция для грудных детей более предпочтительно имеет калорийную плотность от 60 до 90 ккал/100 мл жидкости, еще более предпочтительно от 65 до 75 ккал/100 мл жидкости. Такая калорийная плотность гарантирует оптимальное соотношение между потреблением воды и калорий. Нутритивная композиция для детей старше 12 месяцев, человеческих субъектов в возрасте от 12 до 36 месяцев более предпочтительно имеет калорийную плотность от 45 до 65, еще более предпочтительно от 50 до 60 ккал/100 мл. Осмолярность композиции по изобретению предпочтительно составляет от 150 до 420 мОсмол/л, более предпочтительно от 260 до 320 мОсмол/л. Низкая осмолярность дополнительно снижает уровень стресса желудочно-кишечного тракта.
В случае, когда нутритивная композиция находится в жидкой форме, предпочтительный суточный объем введения составляет в пределах от около 80 до 2500 мл, более предпочтительно от около 200 до 1200 мл в день. Предпочтительно количество кормлений в день составляет от 1 до 10, предпочтительно от 3 до 8. В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивную композицию вводят ежедневно в течение по меньшей мере 2 дней, предпочтительно в течение периода по меньшей мере 4 недель, предпочтительно в течение периода по меньшей мере 8 недель, более предпочтительно в течение периода по меньшей мере 12 недель в жидкой форме, причем общий ежедневно вводимый объем составляет от 200 мл до 1200 мл, и число кормлений в день составляет от 1 до 10.
pH нутритивной композиции по изобретению предпочтительно составляет от 5,0 до 7,5, более предпочтительно от 5,0 до 6,5, наиболее предпочтительно от 5,5 до 6,3.
Применение
Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению является подходящей или подходит для введения человеческому субъекту. В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция по изобретению подходит для грудных детей и/или детей младшего возраста. В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция по изобретению предназначена для обеспечения питания человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев для детей младшего возраста или детей в возрасте старше 12 месяцев, определенных, как человеческие субъекты в возрасте от 12 до 36 месяцев. Грудные дети определены, как человеческие субъекты в возрасте менее 12 месяцев. Другими словами, нутритивная композиция по изобретению подходит для человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев. Используемый в описании настоящей патентной заявки термин «грудные дети и/или дети младшего возраста» может быть заменен «человеческие субъекты в возрасте от 0 до 36 месяцев». Здоровые доношенные грудные дети рождаются с запасом железа, которого, как правило, хватает на 4-6 месяцев. Предпочтительно нутритивная композиция по изобретению подходит для человеческого субъекта в возрасте от 4 месяцев до 36 месяцев. В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция по изобретению предпочтительно предназначена для обеспечения питания человеческого субъекта в возрасте от 4 месяцев до 36 месяцев. Эти грудные дети или дети младшего возраста имеют повышенную потребность в железе и, следовательно, более подвержены дефициту железа или анемии.
Недоношенные грудные дети имеют меньшие запасы железа, которые закладываются в третьем триместре беременности. Недоношенные грудные дети определены, как грудные дети, рожденные раньше 37 недели внутриутробного развития, предпочтительно раньше 32недели, и по существу имеют риск дефицита железа или анемии. В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция по изобретению подходит для недоношенного грудного ребенка, предпочтительно для недоношенного грудного ребенка, рожденного раньше 37 недели внутриутробного развития, более предпочтительно для недоношенного грудного ребенка, рожденного раньше 32 недели внутриутробного развития. В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция по изобретению является подходящей или подходит для введения беременным женщинам. Беременные женщины имеют более высокие потребности в железе и, следовательно, более подвержены риску дефицита железа или анемии. Нутритивную композицию по изобретению предпочтительно вводят энтерально, более предпочтительно орально.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивную композицию по изобретению применяют для лечения или профилактики анемии и/или дефицита железа.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивную композицию по изобретению применяют для повышения абсорбции железа, усвояемости железа и/или биодоступности железа, более предпочтительно биодоступности железа.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция по изобретению предназначена для улучшения когнитивного развития, улучшения двигательных навыков и/или улучшения социо-эмоционального развития человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев или для профилактики когнитивных расстройств, расстройств двигательных навыков и/или социо-эмоциональных расстройств у человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев. В одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция по изобретению предпочтительно предназначена для человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев, страдающих от дефицита железа или анемии, или человеческих субъектов в возрасте от 0 до 36 месяцев, имеющих риск развития дефицита железа или анемии. Более предпочтительно в одном варианте выполнения настоящего изобретения нутритивная композиция по изобретению предназначена для улучшения когнитивного развития человеческого субъекта в возрасте от 0 до 36 месяцев или профилактики когнитивных расстройств у человеческого субъекта в возрасте от 0 до 36 месяцев.
Биоусвояемость представляет собой количество усвоенного нутриента, который потенциально доступен для абсорбции и зависит от переваривания и/или выделения из пищевой матрицы. Биодоступность представляет собой количество усвоенного нутриента, который был абсорбирован и доступен для физиологических функций и зависит от переваривания и/или выделения из пищевой матрицы, абсорбции клетками желудочно-кишечного тракта и транспорта в клетки организма. Абсорбция представляет собой поглощение нутриента клетками и зависит от переваривания и/или выделения из пищевой матрицы.
Анемия представляет собой снижение числа красных кровяных телец или меньшее, чем в норме, количество гемоглобина в крови. В описании настоящей патентной заявки анемия относится, в частности, к железодефицитной анемии, то есть, анемии, вызванной недостаточной биодоступностью железа. Железодефицитная анемия вызывается недостаточным поглощением с пищей и абсорбцией железа и вызывает около половины всех случаев анемии в мире. Согласно ВОЗ анемия определена, как содержание гемоглобина менее чем 6,83 ммоль/л крови у грудных детей или детей младшего возраста от 6 месяцев до 5 лет, менее чем 7,13 ммоль/л у детей в возрасте от 5 до 11 лет, менее чем 7,45 ммоль/л у подростков в возрасте от 12 до 14 лет, менее чем 7,45 ммоль/л у не беременных женщин в возрасте старше 15 лет, менее чем 6,83 ммоль/л у беременных женщин, и менее чем 8,07 ммоль/л у мужчин в возрасте старше 15 лет. Симптомами являются: бледность, утомляемость, головокружение и слабость. Другими симптомами могут быть: головные боли, проблемы со сном, потеря аппетита, бледность, пониженная сопротивляемость инфекции, хрупкость ногтей. Железодефицитная анемия у грудных детей на ранних стадиях развития имеет гораздо более серьезные последствия, чем для взрослых людей. Грудной ребенок, страдающий от тяжелого дефицита железа в ранний период жизни, не может восстановить в организме уровень железа до нормального даже при проведении железотерапии. Железодефицитная анемия оказывает негативное влияние на неврологическое развитие за счет снижения обучаемости, отрицательно влияет на двигательную функцию и негативно влияет на социо-эмоциональное функционирование, как поведение. Дополнительно, железо-дефицитная анемия оказывает негативное влияние на физический рост. Беременные женщины, из которых по оценкам 50% страдает от дефицита железа или анемии, имеют повышенную потребность в железе. Анемия может повышать риск преждевременных родов или рождения ребенка с малым весом при рождении.
Дефицит железа (сидеропения или гипоферремия) представляет собой состояние, предшествующее железодефицитной анемии. Уровни железа в организме составляют менее адекватных уровней железа. Это может быть определено, например, измерением атипичных значений по меньшей мере для двух из трех следующих индикаторов, сывороточный ферритин, насыщение трансферрина и свободный протопорфирин эритроцита, при этом содержание гемоглобина выше пороговых значений анемии. Железодефицитная анемия имеет место, когда 2 из 3 индикаторов демонстрируют атипичные значения (содержание гемоглобина ниже пороговых значений анемии).
Используемый в описании настоящей патентной заявки термин «профилактика» заболевания или конкретного расстройства также означает «снижение риска развития» заболевания или конкретного расстройства и также означает «лечение человеческого субъекта при риске возникновения» указанного заболевания или указанного конкретного расстройства.
Пример 1: Комбинация ферментированной молочной смеси для грудных детей с повышенными концентрациями лактозы обладает синергитическим эффектом на биодоступность железа
2
2
В качестве модели для подтверждения биодоступности железа использовали культуру клеток Caco-2. Клетки (пересев 25-50) высеяли с плотностью 50000 клеток/см в 6 луночные планшеты. Клетки вырастили в среде Игла, модифицированной по способу Дульбекко 10% объем/объем термоинактивированной фетальной телячьей сыворотки, 0,1 мM заменимых аминокислот, l мM пирувата натрия и 1% раствор антибиотиков (пенициллин/стрептомицин). Клетки выдерживали при температуре 37°C в инкубаторе с 5% CO 95% атмосферного воздуха, среду меняли дважды в неделю. Клетки использовали в экспериментах по поглощению железа на 14-день после высевания. Смесь для грудных детей получили согласно коммерческим спецификациям. Клетки инкубировали с различными смесями для грудных детей в 30-кратном разведении в сыворотке свободной от среды клеточных культур. Через 24 часа клетки собирали и лизировали. Кратко, 6 -луночные планшеты выдерживали на льду во время всей процедуры, клетки промывали дважды очень холодным PBS с Ca/Mg и однократно промыли очень холодным PBS без Ca/Mg. Клетки соскребли со дна планшета в 0,5 мл лизирующего буфера, содержащего 50 мM трис-HCl, 150 мM NaCl, 0,5% тритон X-100 и коктейля ингибитора протеазы (Roche) при pH 7,5. Планшеты поместили на качающуюся платформу на 45 минут для лизиса клеток. Лизированные клетки ресуспендировали 3-кратным прокапыванием через 1 мл пипетки и центрифугировали в настольной центрифуге Eppendorf при 15000 оборотов в минуту (максимальная скорость) в течение 15 минут для удаления цитоскелетов и ядер. Супернатанты анализировали на концентрацию белка при использовании BCA метода определения белка (Pierce). Дополнительно анализировали концентрацию ферритина, которую использовали в качестве параметра поглощения железа клетками Caco-2 при использовании иммуносорбентного анализа с ферментной меткой (AssayPro). Ферритин рассчитали, как нг ферритина на мг клеточного белка. Концентрацию ферритина нормализовали до концентрации 1 мг железа/100 мл.
Тестировали следующие молочные смеси для грудных детей (IMF):

IMFl: Эта IMF аналогична коммерчески доступной LACTOFIDUS1, за исключением того, что представляет собой не ферментированный молочный продукт. Эта IMF содержит на 100 мл: 3,9 г лактозы и 4,1 г мальтодекстрина, 0,9 мг железа.
IMF2: Эта IMF аналогична FMF1, но содержит на 100 мл 8 г лактозы и не содержит мальтодекстрин.

IMF3: Коммерчески доступная NUTRILON2. Эта IMF содержит на 100 мл 6 г лактозы, 1 мг железа и 0,8 г неусвояемых олигосахаридов в форме смеси галактоолигосахаридов (источник VTVTNALGOS) и длинноцепочечных фруктоолигосахаридов (источник RAFTILINHP) в весовом соотношении 9:1.

IMF4: Коммерчески доступная LATOFIDUS1, представляющая 100 вес.% ферментированную смесь для грудных детей. Эта IMF содержит на 100 мл 3,9 г лактозы и 4,1 г мальтодекстрина, 0,9 мг железа. Также присутствовало небольшое количество галактоолигосахаридов (около 0,11 г/100 мл) полученных во время ферментации. Сумма молочной кислоты и лактата (из которых более 95% находилось в L форме, составило 0,15 г/100 мл (около 1,1 вес.% по сухому веществу). pH составил около 5,8.
IMF5: Эта IMF аналогична IMF 4, но содержит на 100 мл 8 г лактозы и не содержит мальтодекстрин. Эта IMF представляет собой композицию по изобретению.

IMF6: IMF по изобретению содержала 30 вес.% ферментированной смеси для грудных детей аналогичной FMF5 и остальное 70 вес.% составила неферментированная смесь для грудных детей. Эта IMF содержит на 100 мл 7,1 г лактозы и 0,53 мг железа, и 0,83 г неусвояемых олигосахаридов в форме смеси галактоолигосахаридов (источник VTvTNALGOS) и длинноцепочечных фруктоолигосахаридов (источник RAFTILINHP) и галактоолигосахаридов, полученных из ферментированной смеси для грудных детей, и 0,045 г молочной кислоты и лактата (около 0,33 вес.% по сухому веществу). pH составил около 6,2.
Весовое соотношение сывороточный белок/казеин во всех этих IMF составило в пределах от 1 до 1,5
Источник железа представлял сульфат железа во всех IMF. В среде клеточной культуры не наблюдалось влияния на pH.
Результаты приведены в Таблице 1. Можно заключить, что в неферментированной смеси для грудных детей биодоступность железа выше при высоком содержание лактозы, чем с низким содержанием лактозы с мальтодекстрином (IMF 2 по сравнению с IMF 1). Дополнительное присутствие неусвояемых олигосахаридов снижает биодоступность железа (IMF3 по сравнению с IMF2).
Ферментированная смесь для грудных детей улучшает биодоступность железа по сравнению с неферментированной смесью для грудных детей (IMF 4 по сравнению с IMF 1). Неожиданно высокая концентрация лактозы в ферментированной смеси для грудных детей сильно повысила биодоступность железа в гораздо большей степени, чем присутствие фермента или только одной лактозы (IMF 5 по сравнению с IMF 2 и 4).
Неожиданно применение IMF только с неусвояемыми олигосахаридами в нутритивной композиции, содержащей оба, и лактозу и ферментированный молочный продукт не привело к снижению поглощения железа и было продемонстрировало повышение нормализованного поглощения железа (IMF 6 по сравнению с IMF3 и по сравнению с IMF 2).
Таблица 1Биодоступность железа в различных смесях для грудных детей, как измерено при использовании концентрации ферритина в клетках Caco-2
IMF
Фермент (%)
Лактоза 6 г на 100 мл или выше
Железо (мг/100 мл)
Неусвояемые олигосахариды (г/100 мл)
Нормализованное потребление железа*
1
-
-
0,9
-
56,35
2
-
+
0,9
-
70,15
3
-
+
1
0,8
47,57
4
-
-
0,9
0,11
73,07
5
100
+
0,9
0,11
156,7
6
30
+
0,53
0,83
254,6
* нг ферритина/(мг белка x мг железа/ 100 мл)
Эти результаты указывают на то, что композиция, содержащая ферментированный молочный продукт, ферментированный бактериями, продуцирующими молочную кислоту, и большие количества лактозы, может применяться для лечения и профилактики анемии и/или дефицита железа или для применения для повышения абсорбции железа, биоусвояемости железа и/или биодоступности железа.
Пример 2: Порошкообразная смесь для детского питания, содержащая на 100 г
- 8,9 г белка (сывороточный белок/казеин в весовом соотношении около 1)
- 24,5 г жира
- 54,3 г углеводов, из которых 51,5 г лактоза
- 5,8 г неусвояемых олигосахаридов, представляющих смесь короткоцепочечных галактоолигосахаридов (scGOS) и длинноцепочечных фруктоолигосахаридов, из которых около 4,1 классифицировали, как пищевые волокна, остальное представляет собой неусвояемые дисахариды, присутствующие в scGOS, которые классифицировали, как углеводы
- 3,9 мг железа (источник сульфат железа)
- другие минеральные вещества, микроэлементы и микронутриенты согласно международным руководствам для смесей для грудных детей и последующих смесей для детей.
Из этой композиции 30 вес.% по сухому веществу получено из коммерчески доступной GALLIA LACTOFIDUS 1, которая представляет собой ферментированную смесь. Конечная композиция содержит около 0,33 г молочной кислоты и лактата по сухому веществу, из которых по меньшей мере 95% представляют собой L-лактат/молочную кислоту.
Порошкообразная форма расфасована с инструкциями по восстановлению 3 мерных ложек (13,7 г порошка) водой до 100 мл с получением смеси с 66 ккал/100 мл. pH составил около 6,2.