ЖИДКАЯ ЭНТЕРАЛЬНАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ С НИЗКИМ СПЕЦИФИЧЕСКИМ ОБЪЕМОМ БЕЛКА
LIQUID ENTERAL NUTRITIONAL COMPOSITION WITH LOW SPECIFIC VOLUME OF PROTEIN

Область техники
Настоящее изобретение относится к жидким энтеральным питательным композициям.
Уровень техники
Настоящее изобретение относится к стабильной при длительном хранении жидкой энтеральной композиции для обеспечения питания как в качестве добавки, так и в качестве сбалансированного питания, содержащей интактный белок с низким специфическим объемом в растворе. Предпочтительно указанный интактный белок представляет собой растительный белок или молочный белок.
Некоторые пациенты нуждаются в питании как в качестве добавки, так и в качестве сбалансированного питания в очень малом объеме жидкости.
Это могут быть истощенные пациенты или пациенты, страдающие от последней стадии СПИДа, рака или от лечения рака, тяжелых легочных заболеваний, таких как COPD (хроническое обструктивное заболевание легких), туберкулез, и других инфекционных заболеваний, или после тяжелой операции или травмы, такой как ожоги. Кроме того, пациенты, страдающие от заболеваний горла или ротовой полости, таких как рак пищевода или стоматиты, и пациенты с затрудненным глотанием, такие как страдающие от дисфагии, также нуждаются в специальном жидком питании малого объема. Также люди, страдающие от пониженного аппетита или потери вкуса, получат положительный эффект от использования пищевого продукта с низким объемом, предпочтительно в жидком виде.
Эти пациенты также могут быть пожилыми, в частности ослабленными пожилыми и пожилыми с риском ослабления. При этом, хотя потребности пожилых в энергии могут быть более низкими, их способность потреблять продукты также может быть снижена. Например, они могут иметь трудности с потреблением продуктов из-за, например, трудностей при глотании или из-за слишком большого количества продуктов, которые им нужно потребить, чтобы получить дневную норму потребления питательных веществ. Когда соответствие стандартам не оптимальное и при этом потребление недостаточное, это приводит к недостаточному питанию, и наконец, к истощению. В контексте настоящей заявки понятие пожилой относится к возрасту 50 лет или более, в частности к возрасту 55 лет, предпочтительно к возрасту 60 лет или более и более предпочтительно к возрасту 65 или более. Это достаточно широкое определение, принимающее во внимание тот факт, что средний возраст варьирует в зависимости от популяций на различных континентах и тому подобного. В наиболее развитых странах мира принят хронологический возраст 65 лет для определения «пожилой» или лица старшего возраста (связано с возрастом, в котором производят пенсионные выплаты), но аналогично многим европеизированным концепциям, это не подходит, например, к ситуации в Африке. В данный момент этот не является стандартом возрастного критерия Организации Объединенных Наций (ООН), но ООН определяет его, как 60+ лет в отношении популяции западного мира. Более традиционное определение для Африки «пожилой» или лицо старшего возраста коррелирует с хронологическим возрастом от 50 до 65 лет, в зависимости от устоявшихся норм, области и страны.
Указанные группы пациентов могут быть очень чувствительны к консистенции пищевого продукта и органолептическим свойствам продукта, таким как, например, вязкость, ощущение во рту при потреблении, вкус, запах и цвет. Также пациенты, такие как пациенты с истощением, обычно страдают от сильной слабости, которая часто не позволяет им находиться в вертикальном положении и пить пищевой продукт из картонных упаковок или даже через трубочку. Эти пациенты получают положительный эффект от потребления жидких энтеральных композиций с низким объемом и высоким содержанием нутриентов, в частности белка.
Однако повышение калорийности и/или содержания белка в питательной жидкой композиции может повысить общую вязкость композиции. Это может сделать жидкую композицию трудной для потребления или введения и также может ухудшить вкус питательной композиции. Дополнительно существуют технические трудности в получении стабильной, в частности стабильной при длительном хранении, питательной жидкой композиции с высоким содержанием белка.
Следовательно, задачей настоящего изобретения является обеспечение стабильной при длительном хранении жидкой энтеральной композиции для обеспечения питания как в качестве добавки, так и в качестве сбалансированного питания, содержащей в качестве основного источника белка интактный белок с низким специфическим объемом в растворе в очень малом объеме жидкости, которая поддерживает питание и хорошее самочувствие указанных выше различных групп пациентов, в частности пожилых людей или больных. Основные технические трудности существуют в обеспечении такой стабильной при длительном хранении жидкой энтеральной питательной композиции с высоким содержанием белка, в частности интактного белка.
Например, при сравнении с традиционным молоком повышение содержания белка ведет к преципитации и осаждению белка и других ингредиентов, таких как липиды, усвояемые углеводы, обеспечивающих потребление нутриентов.
Концентрирование липидов также повышает шансы не желательного взаимодействия с ингредиентами, что снижает стабильность, в частности, в процессе нагревания и длительного хранения. Стабильность при длительном хранении определена как стабильность при хранении более 6 месяцев в нормальных условиях хранения, то есть комнатной температуре от 18 до 25°C, и стандартном атмосферном давлении.
Дополнительно, увеличение содержания белка в питательной жидкой композиции может повысить общую вязкость композиции. Это может сделать жидкую композицию трудной для потребления или введения и также может ухудшить вкус питательной композиции. Эти феномены часто сопровождаются не линейной кинетикой и проблемами быстрого повышения магнитуды при концентрации ингредиентов выше 28 вес.%. Следовательно, многие из коммерчески доступных стабильных при длительном хранении жидких продуктов, имеющихся в настоящий момент, имеют содержание интактного белка ниже около 9 г на 100 мл продукта.
Известным решением проблемы повышения содержания белка до более высокого уровня без оказания воздействия на вязкость является замена части общего белка пептидами или свободными аминокислотами. Однако это серьезно ухудшает вкус и, следовательно, желание потреблять питательную композицию пациентами.
С другой стороны, многие концентраты, такие как сгущенное молоко, имеют неполный питательный профиль, слишком высокое содержание лактозы, создают ощущение липкости во рту при потреблении, имеют чрезмерную сладость и высокий показатель осмолярности, что не нравится потребителям и быстро повышает чувство наполнения и насыщения после потребления. Это приводит к тому, что после потребления небольшого количества продукта, скорость потребления снижается, что затрудняет потребление большого объема.
В WO 02/098242 A1 (Nestle, 12 декабря 2002) описана калорийная жидкая пероральная добавка (2,25 ккал/мл) на основе смеси изолят соевого белка/казеинат (60:40) с содержанием белка 9 г/100 мл (16 эн.%), 12,25 г/100 мл жира (49 эн.%) и 19,7 г/100 мл усвояемых углеводов (35 эн.%).

Коммерчески доступный продукт RESOURCE 2.0 представляет собой высококалорийный продукт от Novartis (2 ккал/мл) на основе смеси казеината кальция и натрия в качестве источника белка, содержащий 9 г/100 мл белка (18 эн.%), 8,7 г/100 мл жира (39 эн.%) и 21,4 г/100 мл усвояемых углеводов (43 эн.%) с дозировкой по 237 мл.

Коммерчески доступный продукт VHC 2.25 представляет собой высококалорийный продукт от Nestle (2,25 ккал/мл) на основе смеси казеината кальция и калия и изолята соевого белка в качестве источника белка, содержащий 9 г/100 мл белка (16 эн.%), 12 г/100 мл жира (48 эн.%) и 19,7 г/100 мл усвояемых углеводов (35 эн.%) с дозировкой по 250 мл.

Коммерчески доступный продукт FRESUBIN 2.0 представляет собой высококалорийный продукт от Fresenius (2 ккал/мл) на основе молочного белка в качестве источника белка, содержащий 10 г/100 мл белка (20 эн.%), 7,8 г/100 мл жира (35 эн.%) и 22,5 г/100 мл усвояемых углеводов (45 эн.%) с дозировкой по 200 мл.

Коммерчески доступный продукт PRO-CAL SHOT представляет собой высококалорийный продукт от Vitafio International Ltd (3,34 ккал/мл) на основе сухого обезжиренного молока и казеината натрия в качестве источника белка, содержащий 6,7 г/100 мл белка (8 эн.%), 28,2 г/100 мл жира (76 эн.%) и 13,4 г/100 мл усвояемых углеводов (16 эн.%) с дозировкой по 250 мл.

Коммерчески доступный продукт TwoCal HN представляет собой высококалорийный продукт от Abbott Laboratories (Ross Nutrition) (2 ккал/мл) на основе казеината натрия и кальция в качестве источника белка, содержащий 8,4 г/100 мл белка (16,7 эн.%), 8,9 г/100 мл жира (40,1 эн.%) и 21,6 г/100 мл усвояемых углеводов (43,2 эн.%) с дозировокой по 237 мл.
Ferreira и другие в Journal of Food Science, 60 (1):92, 1995 описывает специфический объем белковой пены (взбитые белковые растворы), полученной из растворов различных белков. Концепция специфического объема, используемая в указанной публикации, относится к соотношению объем/вес раствора как такового после взбивания и не относится к специфическому объему, как определено в этом изобретении, представляющему объем, занятый единицей белка в питательной композиции по изобретению.
Monkos в Journal of Biological Physics 31:219-232, 2005 описывает гидратированный белок человека (IgG, сывороточный альбумин человека (HSA), овальбумин и лизоцим) и овальбумин бычьей сыворотки (BSA) и их специфический объем в растворе. Такой белок явно не предназначен и не используется в качестве источника белка, подходящего для получения энтеральной питательной композиции, не приведены показатели специфического объема для этих белков после термообработки (стерилизации или пастеризации), в противоположность показателям специфического объема в настоящем изобретении.
Существо изобретения
Настоящее изобретение относится к жидкой энтеральной питательной композиции, содержащей интактный белок с низким специфическим объемом в растворе, отвечающий потребностям питания людей, нуждающихся в ней, в частности пожилым и пациентам с определенными болезненными состояниями. Композиция обеспечивает повышенную энергию на единицу объема, при этом обеспечивая достаточно низкую вязкость, что позволяет легко потреблять композицию перорально или вводить через трубку. Дополнительно, вкус композиции не ухудшен.
Следовательно, в первом аспекте настоящее изобретение относится к жидкой энтеральной питательной композиции, содержащей интактный белок со специфическим объемом в указанной композиции менее чем 3,30 мл/г.
Более предпочтительно к жидкой энтеральной питательной композиции, содержащей интактный белок со специфическим объемом в указанной композиции менее чем 3,25 мл/г.
Еще более предпочтительно к жидкой энтеральной питательной композиции, содержащей интактный белок со специфическим объемом в указанной композиции менее чем 3,20.
Согласно дополнительным вариантам настоящее изобретение относится к жидкой энтеральной питательной композиции, содержащей интактный белок со специфическим объемом в указанной композиции менее чем 3,15 мл/г, менее чем 3,10 мл/г, менее чем 3,00 мл/г, менее чем 2,95 мл/г, менее чем 2,90 мл/г, менее чем 2,85 мл/г, менее чем 2,80 мл/г, менее чем 2,75 мл/г, менее чем 2,70 мл/г, менее чем 2,65 мл/г, менее чем 2,60 мл/г, менее чем 2,55 мл/г, менее чем 2,50 мл/г, менее чем 2,45 мл/г, менее чем 2,40 мл/г, менее чем 2,35 мл/г, менее чем 2,30 мл/г, менее чем 2,25 мл/г, менее чем 2,20 мл/г, менее чем 2,15 мл/г, менее чем 2,10 мл/г, менее чем 2,05 мл/г или менее, чем 2,00 мл/г.
В одном варианте изобретения интактный белок предпочтительно представляет собой молочный белок.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к способу обеспечения питания человеку, нуждающемуся в нем, включающему стадии введения указанному человеку питательной композиции по изобретению.
Используемый здесь термин «по меньшей мере» также включает исходную точку открытого предела. Например, количество «по меньшей мере, 95 вес.%» означает любое количество, равное 95 вес.% или более.
Используемый здесь термин энтеральный относится к потребляемому перорально или через трубку.
Используемый здесь процент общей калорийности (энергии), также указываемый аббревиатурой «эн.%», является кратким от энергетических процентов и представляет относительное количество калорий, которое компонент вносит в общую калорийность композиции.
Используемый здесь термин «около» означает определенное отклонение от указанного показателя, его магнитуда определяется наряду с прочим точностью метода определения. Обычно такое отклонение составляет 10%.
Используемый здесь термин «негидролизованный» белок является эквивалентом «интактного» белка, означает, что белок не был или по существу не был подвергнут процессу гидролиза. Однако незначительные количества гидролизованного белка могут присутствовать в источнике негидролизованного белка или могут быть добавлены в композицию, такие как дополнительные аминокислоты, такие как, например, разветвленные аминокислоты, например лейцин, изолейцин, валин и тому подобное. Используемый здесь термин «незначительное» следует понимать, как количество около 10 вес.% или менее, от общего белка.
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на предпочтительные варианты изобретения.
Подробное описание изобретения
Объем фракции питательной композиции на основе молочной или аналогичной молочной системы, содержащей интактный белок и возможно один усвояемый углевод, пищевые волокна и жир, может быть описан формулой (f1)
φ<sub>n</sub>=C<sub>p</sub>×v<sub>p</sub>+C<sub>c</sub>×v<sub>c</sub>+C<sub>d</sub>×v<sub>d</sub>+C<sub>f</sub>×V<sub>f</sub>
(f1)
где
индексы n, p, c, d и f означают для питательной композиции (n) интактный белок (p), усвояемый углевод (c), пищевые волокна (d) и жир (f), соответственно;
φ - объем фракции (в относительных единицах);
C - абсолютная концентрация материала; и
v - специфический объем, то есть объем, занимаемый весовой единицей материала;
max
который может быть рассчитан для каждой молочной системы с использованием показателей, указанных в литературе, или он может быть измерен, например вискозиметрически (смотрите, например, Journal of Dairy Science Vol. 56, No.6, 1972). Из уровня техники известно, что максимальный объем фракции φ для молочных систем, содержащих белок, усвояемые углеводы и жир, составляет около 0,79. В контексте настоящего изобретения принято, что только белок, усвояемые углеводы, пищевые волокна и жир составляют объем фракции.
Дополнительно, используя уравнение Eilers (f2) (Eilers, H. 1941, Kolloid Z. 97:313, Eilers, H. 1942, Kolloid Z. 102:154 and Snoeren et al. NIZO-nieuws 1983, nr. 1),
η<sub>n</sub>=η<sub>solvent</sub> {1+1,25φ<sub>n</sub>/[(φ<sub>max</sub>-φ<sub>n</sub>)/φ<sub>max</sub>]}<sup>2</sup>,
(f2)
n
n
solvent
max
-1
которое показывает взаимосвязь между вязкостью питательной композиции n (обычно, выраженной в мПа*с) и объемом фракции φ молочной системы, где n составляет 1 мПа*с, соответствуя вязкости воды, и φ составляет 0,79, видно, что для объема фракции около 0,73, вязкость указанной молочной системы становится настолько выше, что молочная система не жидкая, как определено здесь. Показатель 200 мПа*с определен, как эмпирический верхний предел вязкости, выше которого жидкая система имеет неприемлемо высокую вязкость для того, чтобы можно было легко пить. Используемый здесь термин «жидкость» относится к композиции на основе воды, такой как раствор или суспензия с вязкостью 200 мПа*с или менее, определенной при температуре 20°C с использованием ротационного вискозиметра при сдвиге 100 с.
Объект настоящего изобретения относится к обеспечению стабильной, привлекательной, легко пьющейся жидкой энтеральной композиции для обеспечения питания как в качестве добавки, так и в качестве сбалансированного питания с высокой калорийностью для людей, в частности пожилых людей или больных.
p
Для этой цели авторы настоящего изобретения установили, что композиция может быть обеспечена, если специфический объем белка (v) снижен. Как следствие, можно ввести больше белка в питательную композицию на молочной основе с получением при той же вязкости более высокой концентрации белка и более высокой общей калорийности.
Следовательно, настоящее изобретение обеспечивает жидкую энтеральную питательную композицию, содержащую интактный белок, имеющий специфический объем в указанной композиции менее чем 3,30 мл/г. В настоящий момент из уровня техники известен специфический объем для интактного белка в энтеральной питательной композиции, равный или выше чем 3,30 мл/г.
Определение специфического объема
В контексте настоящего изобретения специфический объем интактного белка в жидкой энтеральной питательной композиции, возможно содержащей один или более из усвояемого углевода, пищевого волокна и жира, рассчитан на основе вязкости жидкого питательного продукта с использованием уравнений (f1) и (f2), в которой первый объем фракции рассчитывают с использованием (f2) и следующий специфический объем белка с использованием (f1). Для этой цели вязкость продукта измеряют, как дополнительно описано ниже. Этот способ предпочтителен, поскольку позволяет определить специфический объем интактного белка, постоянно обеспечиваемого общей композицией комплексного жидкого питательного продукта.
Дополнительно, калорийность жидкой энтеральной питательной композиции также может быть рассчитана с использованием формулы (f3)
En<sub>n</sub>=C<sub>P</sub>×E<sub>P</sub>+C<sub>C</sub>×E<sub>C</sub>+C<sub>f</sub>×E<sub>f</sub>
(f3)
индексы n, p, c, d и f означают для питательной композиции (n) интактный белок (p), усвояемый углевод (c), пищевые волокна (d) и жир (f), соответственно;
C - абсолютная концентрация материала;
En - калорийность жидкой энтеральной питательной композиции; и
E - показатель калорийности материала.
Согласно этой модели описания подразумевается, что вклад пищевых волокон в общую калорийность композиции минимален и может игнорироваться в формуле (f3). Однако влияние пищевых волокон на вязкость и, следовательно, объем фракции не может игнорироваться и включен в формулу (f1).
p
c
f
c
d
f
p
На практике применимы следующие показатели: E=4 ккал/г, E=4 ккал/г; E=9 ккал/г; v=1,05 мл/г; v=1,05 мл/г и v=1,12 мл/г. Эти показатели взяты из Nutricia Vademecum, Elsevier, Maarssen, 1998. Традиционный показатель по уровню техники для v=3,30 мл/г.
Следовательно, формулы (f1) и (f3) сокращены
0,73=C<sub>p</sub>×3,30+C<sub>c</sub>×1,05+C<sub>d</sub>×1,05+C<sub>f</sub>×1,12
(f4)
En<sub>n</sub>=C<sub>p</sub>×4+C<sub>c</sub>×4+C<sub>f</sub>×9
(f5)
n
p
f
p
И могут быть рассчитаны En и C определяемых композиций для каждой концентрации жира C. Набор растворов показан на Фиг.1a-k с определенными (конкретными) показателями C. Например, для композиции, содержащей 30 эн.% жира, настоящее изобретение обеспечивает композиции, для которых показатель калорийности и содержания белка расположен выше указанной кривой, то есть композиции, которые включают интактный белок со специфическим объемом менее чем 3,30 мл/г. В приведенных в качестве примера растворах количество пищевых волокон взято за ноль. Для получения объема φ в относительных единицах, концентрация C в (f4) выражена в г/мл.
В дополнительном аспекте настоящего изобретения жидкая энеральная питательная композиция по изобретению, содержащая интактный белок и возможно один или более из усвояемого углевода, пищевого волокна и жира, где взаимосвязь между интактным белком, усвояемым углеводом, пищевым волокном и жиром и объемом фракции определяется формулой (f6):
[C<sub>p</sub>×v<sub>p</sub>+C<sub>c</sub>×1,05+C<sub>d</sub>×1,05+C<sub>f</sub>×1,12]/φ<sub>n</sub>>1
(f6)
n
p`
p
p
p
p`
где φ определен по формуле (f1) и может быть рассчитан с использованием экспериментально определенных показателей, и v равен 3,30 мл/г, традиционный показатель для v по уровню техники. Насколько известно авторам настоящего изобретения, в уровне техники не описана какая-либо жидкая энтеральная питательная композиция с показателем v менее чем 3,30 мл/г. Однако на деле оказалось, что в уровне техники мог бы быть описан показатель для v менее чем 3,30 мл/г; в дополнительном аспекте композиция по изобретению, содержащая интактный белок и возможно один или более усвояемый углевод, пищевые волокна и жир, где взаимосвязь между интактным белком, усвояемыми углеводами, пищевыми волокнами и жиром и объемом фракции описана формулой (f6), и где v является самым низким показателем, приведенным из уровня техники, таким как, например, 3,25 мл/г, 3,20 мл/г, 3,15 мл/г, 3,10 мл/г, 3,00 мл/г, 2,95 мл/г, 2,90 мл/г, 2,85 мл/г, 2,80 мл/г, 2,75 мл/г, 2,70 мл/г, 2,65 мл/г, 2,60 мл/г, 2,55 мл/г, 2,50 мл/г, 2,45 мл/г, 2,40 мл/г, 2,35 мл/г, 2,30 мл/г, 2,25 мл/г, 2,20 мл/г, 2,15 мл/г, 2,10 мл/г, 2,05 мл/г или 2,00 мл/г.
Интактный белок
Предпочтительно, интактный белок содержит или предстваляет собой интактный молочный белок. Согласно настоящему изобретению интактный молочный белок определен как молочный белок в его нативном состоянии в молоке. Согласно одному варианту изобретения указанный интактный белок содержит мицеллярный казеин. Согласно другому варианту изобретения указанный интактный белок содержит белок молочной сыворотки. Следует понимать, что когда указан интактный молочный белок, то по существу все молочные белки интактны. В дополнительных вариантах изобретения интактный молочный белок содержит концентрат молочного белка (MPC) и/или изолят молочного белка (MPI).
Хотя композиция, содержащая интактный белок по изобретению, предпочтительно является композицией с высоким содержанием белка предпочтительно в малом объеме, нет ограничений по содержанию белка, который может присутствовать в композиции. Содержание может варьировать от очень низкого, такого как 1 г/100 мл или менее, до очень высокого, такого как 20 г/100 мл или более, в зависимости, например, от требуемой калорийности композиции.
Также интактный белок может представлять собой белок растительного происхождения, такой как гороховый или соевый белок.
Питательная композиция
Композиция по изобретению создана, таким образом, чтобы использоваться как в качестве добавки в рационе человека, так и в качестве сбалансированного питания. Следовательно, композиция по изобретению может дополнительно включать, по меньшей мере, один из следующих компонентов: жир, усвояемые углеводы, пищевые волокна, витамины, минеральные вещества и тому подобное. Предпочтительно композиция по изобретению представляет собой питательно сбалансированную композицию.
Жир
В одном варианте изобретения жидкая энтеральная питательная композиция дополнительно содержит жир. Содержание жира может составлять от 5 до 95 эн.%, предпочтительно 10-70 эн.%, более предпочтительно от 20 до 40 эн.% относительно общей калорийности композиции.
В отношении типа жира возможен широкий выбор при условии, что жир является пищевым.
Жир может быть как животным жиром, так и растительным или обоими. Хотя животные жиры, такие как лярд или сливочное масло, имеют по существу равную калорийность и питательную ценность и могут быть использованы взаимозаменяемо, при осуществлении настоящего изобретения значительно более предпочтительны растительные масла в виду их легкодоступности, простоты композиции, отсутствия холестерина и более низкой концентрации насыщенных жирных кислот. В одном варианте изобретения композиция содержит рапсовое масло, кукурузное масло и/или подсолнечное масло.
Жир может включать источник среднецепочечных жирных кислот, таких как среднецепочечные триглицериды (MCT, главным образом длиной от 8 до 10 атомов углерода), источник длинноцепочечных жирных кислот, таких как длинноцепочечные триглицериды (LCT) и фосфолипидсвязанные жирные кислоты, такие как фосфолипидсвязанная ЭПК или ДГК, или любая комбинация двух типов источников. MCT- полезны, поскольку они легко абсорбируются и метаболизируются у пациента, испытывающего метаболический стресс. Дополнительно, применение MCT снижает риск мальабсорбции нутриентов. Источник LCT, такой как масло канолы, рапсовое масло, подсолнечное масло, соевое масло, оливковое масло, кокосовое масло, пальмовое масло, льняное масло - полезен, поскольку известно, что LCT могут модулировать иммунный ответ в организме человека.
В конкретном варианте изобретения жир составляет от 30 до 60 вес.% животного, водорослевого или грибкового жира, от 40 до 70 вес.% растительного жира и возможно от 0 до 20 вес.% MCT от общего веса жира композиции. Предпочтительно животный жир содержит малое количество молочного жира, то есть менее 6 вес.%, предпочтительно менее 3 вес.% от общего веса жира. В частности, используют смесь кукурузного масла, яичного масла и/или масла канолы и определенного количества морского. Яичное масло, рыбий жир и водорослевое масло являются предпочтительными источниками не растительных жиров. В частности, для композиций, потребляемых перорально, для предотвращения возникновения привкуса и снижения рыбного послевкусия рекомендуется выбирать ингредиенты с относительно низким содержанием докозагексаеновой кислоты (ДГК), то есть менее 6 вес.%, предпочтительно менее 4 вес.% от общего веса жира. Морские масла, содержащие ДГК, предпочтительно присутствуют в композиции по изобретению в количестве менее 25 вес.%, предпочтительно менее 15 вес.% от общего веса жира. С другой стороны, включение эйкозапентаеновой кислоты (ЭПК) очень желательно для достижения максимального оздоравливающего эффекта. Следовательно, в другом варианте изобретения содержание ЭПК может составлять от 4 вес.% до 15 вес.%, более предпочтительно от 8 вес.% до 13 вес.% от общего веса жира. Весовое соотношение ЭПК:ДГК преимущественно составляет, по меньшей мере, 6:4, например, от 2:1 до 10:1. В другом варианте изобретения содержание ЭПК очень низкое, такое как от 0,1 до 1 вес.%, предпочтительно 0,3 вес.% или 0,6 вес.% от общего веса жира.
Также жидкая питательная композиция по изобретению может включать эмульгатор. Могут быть использованы традиционные известные эмульгаторы, и обычно, эмульгатор вносит вклад в калорийность жира в указанной композиции.
Усвояемый углевод
В одном варианте изобретения жидкая энтеральная питательная композиция дополнительно содержит усвояемый углевод. Предпочтительно, усвояемый углевод обеспечивает от 30 до 60% общей калорийности композиции. Усвояемый углевод может включать как простые, так и сложные углеводы или любую их смесь. Подходящими для применения в настоящем изобретении являются глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза, трегалоза, палатиноза, кукурузный сироп, солод, мальтоза, изомальтоза, частично гидролизованный кукурузный крахмал, мальтодекстрины, глюкозо олиго- и полисахариды. Предпочтительно композиция усвояемых углеводов представляет собой такую, которая позволяет избежать высокой вязкости, избыточной сладости, избыточного покоричневения (реакция Майяра) и избыточной осмолярности. Приемлемая вязкость и осмолярность могут быть достигнуты регулированием средней длины цепи (средняя степень полимеризации, СП) усвояемых углеводов от 1,5 до 6, предпочтительно от 1,8 до 4. Во избежание избыточной сладости общее содержание сахарозы и фруктозы составляет менее 52% и предпочтительно менее 40% от общего веса усвояемых углеводов. Длинноцепочечные усвояемые углеводы, такие как крахмал, фракции крахмала и средние гидролизаты крахмала (СП≥6, ДЕ<20), также могут присутствовать в количестве менее 25 вес.%, более предпочтительно менее 15 вес.% усвояемых углеводов и менее 6 г/100 мл, предпочтительно менее 4 г/100 мл жидкой энтеральной композиции по изобретению.
В одном варианте изобретения усвояемые углеводы включают мальтодекстрозу с высоким ДЕ (декстрозный эквивалент). В одном варианте изобретения усвояемые углеводы включают мальтодекстрозу с ДЕ>20, предпочтительно >30 или даже >40, такой как ДЕ около 47. Неожиданно было обнаружено, что применение мальтодекстрозы приводит к слабой реакции Майяра или ее отсутствию у продуктов во время термообработки. Не желая быть ограниченными какой-либо теорией, авторы настоящего изобретения считают, что этот эффект может быть объяснен тем фактом, что компактные мицеллярные структуры мицеллярного казеина предлагают несколько реакционных участков лизина для реакции Майяра. В одном варианте изобретения усвояемые углеводы включают мальтодекстрозу с высоким ДЕ в количестве, по меньшей мере, 35 вес.%, предпочтительно, по меньшей мере, 50 вес.%, предпочтительно, по меньшей мере, 65 вес.%, предпочтительно, по меньшей мере, 90 вес.% усвояемых углеводов. В одном варианте изобретения усвояемые углеводы включают мальтодекстрозу с низким ДЕ от 2 до 20. В одном варианте изобретения усвояемые углеводы включают мальтодекстрозу с низким ДЕ от 2 до 10, предпочтительно с низким ДЕ около 2. В одном варианте изобретения усвояемые углеводы включают мальтодекстрозу с низким ДЕ в количестве менее 35 вес.%, предпочтительно менее 20 вес.%, предпочтительно менее 10 вес.% от усвояемых углеводов. Мальтодекстроза с низким ДЕ также может быть указана как мальтодекстрин. В другом варианте изобретения усвояемые углеводы включают мальтодекстрозу с высоким ДЕ, предпочтительно ДЕ>20, предпочтительно >30 или даже >40, наиболее предпочтительно ДЕ около 47 в комбинации с мальтодекстрозой с низким ДЕ, предпочтительно низким ДЕ от 2 до 20, более предпочтительно низким ДЕ от 2 до 10, наиболее предпочтительно с низким ДЕ около 2. Как известно, мальтодекстроза с низким ДЕ, таким как около 2, вызывает повышение вязкости. Мальтодекстроза с высоким ДЕ, таким как около 47, вызывает снижение вязкости, но очень сладкая. Комбинация обоих мальтодекстроз оптимизирует баланс между сладостью и вязкостью. В одном варианте изобретения усвояемые углеводы включают, по меньшей мере, 65 вес.%, предпочтительно, по меньшей мере, 90 вес.% от общего веса усвояемых углеводов мальтодекстрозы с ДЕ>40, предпочтительно с ДЕ около 47 и от 0 до 10 вес.% мальтодекстрозы с ДЕ от 2 до 10, предпочтительно с ДЕ около 2.
В другом варианте изобретения усвояемые углеводы включают трегалозу. Как указанно выше, одним из основных объектов настоящего изобретения является обеспечение питательной композиции с низкой вязкостью. Сахароза очень хорошо подходит для такой цели, но придает композиции излишнюю сладость, что, обычно, не нравится потребителю. Трегалоза является предпочтительным выбором усвояемых углеводов, поскольку дает низкую вязкость, отсутствие нежелательной реакции Майяра и имеет сладость около половины таковой у сахарозы. В одном варианте изобретения усвояемые углеводы включают трегалозу от 20% до 60% от общего веса усвояемых углеводов, от 20% до 45%, более предпочтительно от 25% до 45% от общего веса усвояемых углеводов.
Витамины и минеральные вещества
Композиции по изобретению могут содержать различные витамины и минеральные вещества. В целом композиция по изобретению предпочтительно содержит, по меньшей мере, 100% витаминов и минеральных веществ рекомендованной суточной нормы потребления в США (United States Recommended Daily Allowance (USRDA)) в одно литровой порции.
В одном варианте изобретения композиция по изобретению обеспечивает все необходимые витамины и минеральные вещества. Например, композиция по изобретению предпочтительно обеспечивает 6 мг цинка на 100 мл композиции, который полезен для восстановления тканей у лечимых больных. Предпочтительно композиция по изобретению (также) обеспечивает 25 мг витамина C на 100 мл композиции для помощи пациентам с более тяжелым состоянием. Дополнительно, предпочтительно композиция по изобретению (также) обеспечивает 2,25 мг железа на 100 мл композиции. Железо полезно для поддержания жидкостей организма, в том числе функций системы кровообращения у пожилых пациентов.
В другом варианте изобретения содержание двухвалентных ионов составляет от 170 мг/100 мл до 230 мг/100 мл и предпочтительно от 180 мг/100 мл до 220 мг/100 мл. Предпочтительно содержание кальция составляет от 155 мг/100 мл до 185 мг/100 мл и предпочтительно от 160 мг/100 мл до 180 мг/100 мл. Содержание фосфора может составлять более 10 мг на г белка при весовом соотношении кальция к фосфору от 1,0 до 2,0, предпочтительно от 1,1 до 1,7. Преимущественно карнитин составляет от 8 мг/100 мл до 1000 мг/100 мл, предпочтительно от 10 мг/100 мл до 100 мг/100 мл композиции; он может иметь форму карнитина, алкил-карнитина, ацил-карнитина или их смесей. Предпочтительно органические кислоты составляют от 0,1 г/100 мл до 0,6 г/100 мл, предпочтительно от 0,25 г/100 мл до 0,5 г/100 мл. Эти кислоты включают короткоцепочечные жирные кислоты, такие как уксусная кислота, гидрокси кислоты, такие как молочная кислота, глюконовая кислота, и предпочтительно поливалентные гидрокси кислоты, такие как яблочная и лимонная кислота. В одном варианте изобретения композиция по изобретению также содержит лимонную кислоту.
Неусвоямые углеводы
Композиция по изобретению необязательно может быть обогащена неусвояемыми углеводами (пищевыми волокнами), такими как фруктоолигосахариды или инулин. В одном варианте изобретения композиция по изобретению содержит от 0,5 г/100 мл до 6 г/100 мл неусвояемых углеводов. Пищевые волокна включают неусвояемые олигосахариды с СП от 2 до 20, предпочтительно от 2 до 10. Более предпочтительно эти олигосахариды не содержат существенных количеств (менее 5 вес.%) сахаридов за пределами этих СП и они растворимы. Эти олигосахариды могут включать фруктоолигосахариды (FOS), трансгалактоолигосахариды (TOS), ксилооолигосахариды (XOS), олигосахариды сои и тому подобное. Необязательно в композицию по изобретению также добавляют соединения с более высокой молекулярной массой, такие как инулин, полисахариды сои, полисахариды акации (пищевые волокна акации или гуммиарабик), целлюлоза, устойчивый крахмал и тому подобное. Содержание нерастворимых пищевых волокон, таких как целлюлоза, предпочтительно составляет менее 20 вес.% от фракции пищевых волокон композиции по изобретению и/или менее 0,6 г/100 мл. Содержание загущающих полисахаридов, таких как каррагенаны, ксантаны, пектины, галактоманнаны и другие с высокой молекулярной массой (СП>50) неусвояемые полисахариды, предпочтительно низкое, то есть менее 20 вес.% фракции пищевых волокон или менее 1 г/100 мл. Они могут быть включены преимущественно вместо гидролизованных полисахаридов, таких как гидролизованные пектины и галактоманнаны.

Предпочтительный компонент пищевых волокон представляет собой неусвояемые олигосахариды с длиной цепи (СП) от 2 до 10, например Fibersol (устойчивая олигоглюкоза), в частности гидрогенизированный Fibersol, или смесь олигосахаридов с СП от 2 до 10, таких как фруктоолигосахариды или галактоолигосахариды, которые могут содержать малое количество более высоких сахаридов (например, с СП от 11 до 20). Такие олигосахариды предпочтительно составляют от 50 вес.% до 90 вес.% фракции пищевых волокон или от 0,5 г/100 мл до 3 г/100 мл композиции по изобретению. Другие подходящие компоненты пищевых волокон включают сахариды только с частичной усвояемостью.
В конкретном варианте изобретения композиция по изобретению содержит один или более фруктоолигосахарид, инулин, полисахариды акации, полисахариды сои, целлюлозу и устойчивый крахмал.
В другом варианте изобретения композиция по изобретению может включать смесь нейтральных и кислых олигосахаридов, как описано в WO 2005/039597 (N.V. Nutricia), введенном здесь ссылкой в полном объеме. В частности, кислые олигосахариды имеют степень полимеризации (СП) от 1 до 5000, предпочтительно от 1 до 1000, более предпочтительно от 2 до 250, еще более предпочтительно от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 10. В случае, когда используют смесь кислых олигосахаридов с различной степенью полимеризации, средняя СП смеси кислых олигосахаридов предпочтительно составляет от 2 до 1000, более предпочтительно от 3 до 250, еще более предпочтительно от 3 до 50. Кислый олигосахарид может представлять собой гомогенный или гетерогенный углевод. Кислые олигосахариды могут быть получены из пектина, пектата, альгината, хондроитина, гилауроновых кислот, гепарина, гепарана, бактериальных углеводов, сиалогликанов, фукоидана, фукоолигосахаридов или каррагенана и предпочтительно получены из пектина или альгината. Кислые олигосахариды могут быть получены способами, описанными в WO 01/60378, введенном здесь ссылкой. Кислые олигосахариды предпочтительно получают из высокометаксилированного пектина, характеризующегося степенью метоксилирования более 50%. Используемый здесь термин «степень метоксилирования» (также указываемая, как СЭ или «степень этерификации») относится к количеству свободных групп карбоновых кислот, содержащихся в этерифицированной (например, метилирование) цепочке полигалактуроновой кислоты. Предпочтительно кислые олигосахариды характеризуются степенью метоксилирования выше 20%, предпочтительно выше 50%, еще более предпочтительно выше 70%. Предпочтительно кислые олигосахариды имеют степень метоксилирования выше 20%, предпочтительно выше 50%, еще более предпочтительно выше 70%. Предпочтительно кислые олигосахариды вводят от 10 мг до 100 грамм в день, предпочтительно от 100 мг до 50 грамм в день, еще более предпочтительно от 0,5 до 20 грамм в день.
n
n
n
n
n
n
Используемый здесь термин нейтральные олигосахариды относится к сахаридам со степенью полимеризации монозных единиц, превышающей 2, более предпочтительно превышает 3, еще более предпочтительно превышает 4, наиболее предпочтительно превышает 10, которые являются не усвояемыми или только частично усвояемыми в кишечнике под действием кислот или пищеварительных ферментов, присутствующих в верхнем отделе желудочно-кишечного тракта человека (тонкий кишечник и желудок), но которые ферментируются кишечной флорой человека и предпочтительно дефицитны по кислотным группам. Нейтральные олигосахариды структурно (химически) отличаются от кислых олигосахаридов. Используемый здесь термин нейтральные олигосахариды относится к сахаридам со степенью полимеризации олигосахарида менее 60 монозных единиц, предпочтительно менее 40, еще более предпочтительно менее 20, наиболее предпочтительно менее 10. Используемый здесь термин монозные единицы относится к единицам с закрытой кольцевой структурой, предпочтительно гексозе, например пиранозной или фуранозной формам. Предпочтительно нейтральные олигосахариды включают, по меньшей мере, 90%, более предпочтительно, по меньшей мере, 95% монозных единиц, выбранных из группы, состоящей из маннозы, арабинозы, фруктозы, фукозы, рамнозы, галактозы β-D-галактопиранозы, рибозы, глюкозы, ксилозы и их производных, рассчитанных от общего числа монозных единиц, содержащихся в них. Подходящие нейтральные олигосахариды предпочтительно ферментируются кишечной флорой. Предпочтительно олигосахариды выбирают из группы, состоящей из целлобиозы (4-O-β-D-глюкопиранозил-D-глюкоза), целлодекстринов ((4-O-β-D- глюкопиранозил)-D-глюкоза), B-циклодекстринов (Циклические молекулы α-1-4-связанная D-глюкоза; гексамер α -циклодекстрина, гептамер β-циклодекстрина и октамер γ-циклодекстрина), неусвояемых декстринов, гентиоолигосахаридов (смесь β-1-6 связанных глюкозных остатков, некоторые 1-4 связи), глюкоолигосахаридов (смесь α-D-глюкозы), изомальтоолигосахаридов (линейные α-1-6 связанные глюкозные остатки с некоторыми 1-4 связями), изомальтозы (6-O-α-D-глюкопиранозил-D-глюкоза); изомальтриозы (6-O-α-D-глюкопиранозил-(1-6)-α-D- глюкопиранозил-D-глюкоза), панозы (6-O-α-D-глюкопиранозил-(1-6)-α-D-глюкопиранозил-(1-4)-D-глюкоза), лейкрозы (5-O-α-D-глюкопиранозил-D-фруктопиранозид), палатинозы или изомальтулозы (6-O-α-D-глюкопиранозил-D-фруктоза), теандерозы (O-α-D-глюкопиранозил-(1-6)-O-α-D-глюкопиранозил-(1-2)-B-D-фруктофуранозид), D-агатозы, D-ликсо-гексулозы, лактосахарозы (O-β-D-галактопиранозил-(1-4)-O-α-D-глюкопиранозил-(1-2)-β-D-фруктофуранозид), α-галактоолигосахаридов, включая раффинозу, стахиозу и другие олигосахариды сои (O-α-D-галактопиранозил-(1-6)-α-D-глюкопиранозил-β-D-фруктофуранозид), β-галактоолигосахаридов или трансгалактоолигосахаридов (β-D-галактопиранозил-(1-6)-[β-D-глюкопиранозил]-(1-4) α-D глюкоза), лактулозы (4-O-β-D-галактопиранозил-D-фруктоза), 4'-галактосиллактозы (O-D-галактопиранозил-(1-4)-O-β-D- глюкопиранозил-(1-4)-D-глюкопираноза), синтетических галактоолигосахаридов (неогалактобиоза, изогалактобиоза, галсахароза, изолактоза l, II и III), фруктанов - типа левана (β-D-(2→6)-фруктофуранозил) α-D-глюкопиранозид), фруктанов типа инулина (β-D-((2→1)-фруктофуранозил) α-D-глюкопиранозид), 1 f-β-фруктофуранозилнистозы (β-D-((2→1)-фруктофуранозил) B-D-фруктофуранозид), ксилоолигосахаридов (B-D-((1→4)-ксилоза), лафинозы, лактосахарозы и арабиноолигосахаридов.
Согласно дополнительному предпочтительному варианту изобретения нейтральный олигосахарид выбирают из группы, состоящей из фруктанов, фруктоолигосахаридов, неусвояемых декстринов, галактоолигосахаридов (включая трансгалактоолигосахариды), ксилоолигосахаридов, арабиноолигосахаридов, глюкоолигосахаридов, манноолигосахаридов, фукоолигосахаридов и их смесей. Наиболее предпочтительно нейтральный олигосахарид выбирают из группы, состоящей из фруктоолигосахаридов, галактоолигосахаридов и трансгалактоолигосахаридов.
Подходящие олигосахариды и способы их получения дополнительно описаны в Laere KJ. M. (Laere, K. J. M., Degradation of structurally different non-digestible oligosaccharides by intestinal bacteria: glycosylhydrolases of Bi. adolescentis. PhD- thesis (2000), Wageningen Agricultural University, Wageningen, Нидерланды), полное содержание которой введено здесь ссылкой.
TM
Трансгалактоолигосахариды (TOS) доступны, например, под торговой маркой Vivinal (Borculo Domo Ingredients, Нидерланды). Неусвояемый декстрин, который может быть получен пиролизом кукурузного крахмала, включает α(1→4) и α(1→6) глюкозидные связи, присутствующие в нативном крахмале, и содержит 1→2 и 1→3 связи, и левоглюкозан. За счет этих структурных характеристик неусвояемый декстрин содержит хорошо развитые разветвленные частицы, которые частично гидролизуются пищеварительными ферментами человека. Специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, известно множество других легко доступных коммерческих источников неусвояемых олигосахаридов. Например, трансгалактоолигосахариды, доступные от Yakult Honsha Co., Токио, Япония. Олигосахариды соевых бобов доступны от Calpis Corporation, продаваемые Ajinomoto U.S.A. Inc., Teaneck, NJ.
В дополнительном предпочтительном варианте изобретения композиция по изобретению содержит кислый олигосахарид с СП от 2 до 250, предпочтительно из пектина, альгината и их смесей; и нейтральный олигосахарид, выбранный из группы, состоящей из фруктанов, фруктоолигосахаридов, неусвояемых декстринов, галактоолигосахаридов, включая трансгалактоолигосахариды, ксилоогилосахариды, арабиноолигосахариды, глюкоолигосахариды, манноолигосахариды и их смеси.
В дополнительном предпочтительном варианте изобретения композиция по изобретению содержит два химически отличающихся нейтральных олигосахарида. Было установлено, что добавление кислых комбинированных олигосахаридов с двумя химически отличающимися нейтральными олигосахаридами обеспечивает оптимальный синергетический иммуностимулирующий эффект. Предпочтительно композиция по изобретению содержит:
- кислые олигосахариды, как указанно выше;
- нейтральные олигосахариды на основе галактозы (в которой более 50% монозных единиц представляют собой галактозные), предпочтительно выбранные из группы, состоящей из галактоолигосахаридов и трансгалактоолигосахаридов; и
- нейтральные олигосахариды на основе фруктозы и/или глюкозы (в которой более 50% монозных единиц представляют собой фруктозу и/или глюкозу, предпочтительно фруктозные единицы), предпочтительно инулин, фруктан и/или фруктоолигосахариды, наиболее предпочтительно длинноцепочечные фруктоолигосахариды (со средней СП от 10 до 60).
Смесь кислых и нейтральных олигосахаридов предпочтительно добавляют в количестве от 10 мг до 100 грамм в день, предпочтительно от 100 мг до 25 грамм в день, еще более предпочтительно от 0,5 до 20 грамм в день.
Вязкость и осмолярность
-1
В контексте настоящего изобретения вязкость измеряют с использованием ротационного вискозиметра с конусом и пластиной при температуре 20°C при сдвиге 100 с.
В одном варианте изобретения вязкость жидкой энтеральной питательной композиции составляет менее чем около 200 мПа*с, предпочтительно менее 150 мПа*с, более предпочтительно менее 120 мПа*с. В других предпочтительных вариантах изобретения показано, что вязкость составляет менее чем или равна 80 мПа*с, предпочтительно менее 70 мПа*с, более предпочтительно менее 50 мПа*с, еще более предпочтительно менее 40 мПа*с, наиболее предпочтительно равна около 20 мПа*с или предпочтительно составляет от 20 до 45 мПа*с. Последнее идеально для перорального введения жидкой энтеральной питательной композиции по изобретению, поскольку человек может легко потребить порцию с низкой вязкостью, такой как воспроизведенная настоящим изобретением. Это также идеально для дозы, потребляемой через трубочку.
В одном варианте изобретения осмолярность композиции предпочтительно ниже 900 мОсмол/л, более предпочтительно менее 800 мОсмол/л, наиболее предпочтительно менее 700 мОсмол/л.
В одном варианте изобретения плотность составляет от 0,90 г/мл до 1,20 г/мл, предпочтительно от 1,05 г/мл до 1,20 г/мл, предпочтительно от 1,10 г/мл до 1,18 г/мл.
Дозировка
Композиция по изобретению может представлять собой сбалансированное питание, то есть, отвечать всем питательным нуждам потребителя. В этом качестве она предпочтительно имеет калорийность от 1200 до 2500 ккал на дневную дозу. Дневная доза приведена в соответствии с ежедневными энергозатратами 2000 ккал для здорового взрослого с массой тела 70 кг. Для людей с различными состояниями и различной массой тела уровни могут быть соответственно адаптированы. Считается, что средние ежедневные энергозатраты составляют около 2000 ккал. Сбалансированное питание может быть в форме множества отдельных доз, например, от 4 (250 мл/доза), 8 (125 мл/доза), 10 (100 мл/доза) до 20 (50 мл/доза) в день для энергозатрат 2000 ккал/день с использованием жидкой энтеральной питательной композиции по изобретению с 2,0 ккал/мл.
Жидкая энтеральная питательная композиция также может представлять собой пищевую добавку, например, используемую дополнительно к пищевому продукту не медицинского назначения. Предпочтительно в качестве добавки жидкая энтеральная питательная композиция содержит дневную дозу менее 1500 ккал, предпочтительно в качестве добавки жидкая энтеральная питательная композиция содержит дневную дозу от 400 до 1000 ккал. Пищевая добавка может быть в форме множества доз, например, от 2 (250 мл/доза), 4 (125 мл/доза) до 10 (50 мл/доза) в день для энергозатрат 1000 ккал/день с использованием жидкой энтеральной питательной композиции по изобретению с 2,0 ккал/мл.
В одном варианте изобретения дозировка включает любое количество жидкой энтеральной питательной композиции по изобретению от 10 мл до 250 мл, включая конечный показатель этих пределов, предпочтительно любое количество от 25 мл до 200 мл, включая конечный показатель этих пределов, более предпочтительно любое количество от 50 мл до 150 мл, включая конечный показатель этих пределов, наиболее предпочтительно около 125 мл. Например, человек, получающий 50 мл дозу может взять 10 доз в день для обеспечения дополнительного питания при использовании жидкой энтеральной питательной композиции по изобретению с 2,0 ккал/мл. В качестве альтернативы, человек, получающий 125 мл дозу может брать 4 или 5, или 6, или 7, или 8 доз в день для обеспечения дополнительного питания при использовании жидкой энтеральной питательной композиции по изобретению с 2,0 ккал/мл. Такая маленькая дозировка предпочтительна, поскольку лучше соответствует потребностям.
В одном варианте изобретения композиция обеспечена в готовой для потребления жидкой форме и не требует восстановления или смешивания перед применением. Композиция по изобретению может вводиться через трубку или перорально. Например, композиция по изобретению может быть предоставлена в жестяной банке, емкости для питания зондом или в емкости для гравитационного введения («капельнице»). Однако композиция может быть обеспечена для человека, нуждающегося в ней, в форме порошка, подходящего для восстановления с использованием водного раствора или воды, таким образом, чтобы получить композицию по изобретению. Следовательно, в одном варианте изобретения композиция по изобретению находится в форме порошка, снабженного инструкциями по растворению или восстановлению водной композицией или водой с получением жидкой энтеральной питательной композиции по изобретению. Следовательно, в одном варианте изобретения жидкая энтеральная питательная композиция может быть получена растворением или восстановлением порошка, предпочтительно в водной композиции, в частности в воде.
В одном варианте изобретения композиция по изобретению расфасована в упаковки. Упаковка может иметь подходящую форму, например, в картонные пакеты, например, опустошаемые через соломинку, картонные или пластиковые стаканчики с удаляемой крышкой, бутылочки малого объема, например, от 80 мл до 200 мл и маленькие чаши, например, от 10 мл до 30 мл. Другой подходящей расфасовкой является включение малых объемов жидкости (например, от 10 мл до 20 мл) в пищевые твердые или полутвердые оболочки или капсулы, например, в желатиноподобные оболочки и тому подобное. Другой подходящей расфасовкой является порошок в контейнере, например саше, предпочтительно с инструкциями для растворения или восстановления в водных композициях или воде.
Варианты изобретения
Далее представлены новые композиции, содержащие интактный белок с низким специфическим объемом в растворе. Указанные конкретные варианты изобретения являются объектом находящихся на одновременном рассмотрении заявок PCT/NL2007/050626 и PCT/NL2008/050141, содержание которых введено здесь ссылкой.
1. Мицеллярный казеин и казеинат
В первом варианте изобретения жидкая энтеральная питательная композиция содержит мицеллярный казеин и казеинат. Мицеллярный казеин, также называемый нативным мицеллярным казеином, представляет собой высококачественный молочный белок и изначально находится в молоке в концентрации около 2,6 г/100 мл (Dairy Science and Technology, Walstra et al., CRC Press, 2006). Его концентрируют с использованием способа, который не приводит или по существу не приводит к денатурации казеиновых белков и доступен на рынке как изолят мицеллярного казеина (MCI). Свежее обезжиренное молоко подвергают фильтрации, в большинстве случаев такие способы используют для концентрирования белка молочной сыворотки с получением чистого, по существу не денатурированного молочного белка с нативной структурой. Полученный в результате материал содержит более 95 вес.% мицеллярного казеина, остальное главным образом составляет белок молочной сыворотки и другой не белковый азот и другие составляющие, такие как лактоза. Он имеет характерную низкую вязкость, и следовательно, жидкая композиция, содержащая указанный MCI, легко пьется.
В противоположность, казеин, как использовано в контексте настоящего изобретения, относится к казеиновому сгустку с потерей своей нативной мицеллярной структуры.
В контексте настоящего изобретения считается, что мицеллярный казеин также может быть обеспечен другими источниками молочного белка, такими как, например, источники с по существу сохраненным природным соотношением 80:20 казеина к белку молочной сыворотки, такому как концентрат молочного белка (MPC), который представляет собой порошкообразный продукт, обычно полученный при использовании ультрафильтрации, со средним содержанием белка около 80 вес.%, изолят молочного белка (MPI), порошкообразный продукт, обычно полученный осаждением, со средним содержанием белка более 85 вес.%, и обезжиренное концентрированное молоко.
Хотя композиция по изобретению в варианте не содержит больших количеств белка, иного чем мицеллярный казеин и казеинат, композиция по изобретению в варианте может включать вплоть до около 30 вес.%, предпочтительно вплоть до 15 вес.% белка молочной сыворотки от общего белка, по существу без оказания влияния на вязкость и стабильность при длительном хранении даже после пастеризации и/или стерилизации.
Неожиданно было установлено, что использование смеси мицеллярного казеина и казеината не повышает вязкость готовой композиции настолько, насколько это ожидалось при замене мицеллярного белка таким же количеством казеината, и следовательно, композиция, полученная после термообработки, все еще имеет низкую вязкость, ее все еще легко пить или вводить через трубку. Под термообработкой понимается любая традиционная термообработка, известная специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, для пастеризации или стерилизации композиции по изобретению при получении питательной композиции.
Согласно одному варианту изобретения жидкая питательная композиция содержит от 4 г/100 мл до около 20 г/100 мл, предпочтительно от около 6 г/100 мл до около 16 г/100 мл белка, указанный белок содержит мицеллярный казеин и казеинат. Конкретные количества, например, составляют около 7,5 г/100 мл, 8,0 г/100 мл, 9,6 г/100 мл и 12,5 г/100 мл.
Согласно одному варианту изобретения комбинированное количество мицеллярного казеина и казеината в жидкой питательной композиции по изобретению составляет, по меньшей мере, 85 вес.%, предпочтительно, по меньшей мере, 90 вес.%, более предпочтительно, по меньшей мере, 95 вес.% от всего белка, присутствующего в жидкой питательной композиции.
Как указанно выше, композиция по изобретению в варианте предпочтительно не содержит большого количества белка, иного, чем мицеллярный казеин и казеинат. В дополнительном варианте изобретения композиция может включать вплоть до около 15 вес.% белка молочной сыворотки, предпочтительно менее чем или равное 10 вес.% белка молочной сыворотки, более предпочтительно менее чем или равное 5 вес.% белка молочной сыворотки от общего белка, присутствующего в жидкой питательной композиции.
В одном варианте изобретения в качестве источника казеината используют казеинат Na, казеинат Mg, казеинат K или любую их смесь или комбинации, такие как казеинат Na/K и казеинат Na/Mg. Предпочтительно казеинат Ca или казеинат, содержащий Ca, не используют, поскольку мицеллярный казеин уже содержит достаточное количество кальция и предпочтительно избегать образования дополнительных кристаллов кальция и других Ca-содержащих осадков.
Согласно одному варианту изобретения весовое соотношение мицеллярного казеина к казеинату составляет от 90:10 до 50:50. Предпочтительно весовое соотношение мицеллярного казеина к казеинату равно 60:40.
Как указанно выше, жидкая питательная композиция по изобретению может быть получена сначала получением жидкой белковой композиции. Это может быть сделано последовательным или одновременным растворением в воде мицеллярного казеина в порошкообразной форме и казеината в порошкообразной форме. Также возможно применение мицеллярного казеина во влажной форме, непосредственно полученного из молока. Даже может быть преимущественным получение мицеллярного казеина как части непрерывного процесса получения композиции по изобретению. Последнее может быть сделано на том же оборудовании для получения композиции по изобретению.
Дополнительно, в случае, когда жидкая питательная энтеральная композиция содержит дополнительные компоненты, питательный продукт может быть получен последовательным добавлением усвояемых углеводов в белковую композицию, с последующим добавлением водорастворимых витаминов и других компонентов в одну или две стадии смешиванием, регулированием полученной в результате композиции до заданной вязкости, добавлением жира, включая жирорастворимые витамины, гомогенизацией, термообработкой полученной в результате композиции (пастеризация, стерилизация) и расфасовкой полученного продукта. В этом отношении следует отметить, что кислотность композиции во время термообработки очень важна. pH для пастеризации и стерилизации должен составлять от около 6,0 до 7,2. Комбинация традиционного времени/температуры пастеризации составляет от 15 сек при 80°C до 2 минут при температуре 135°C. Комбинация традиционного времени/температуры стерилизации составляет 4 минуты при температуре 124°C.
Указанная выше композиция по изобретению создана как в качестве добавки к рациону человека, так и в качестве сбалансированного питательного продукта. Следовательно, композиция по изобретению может дополнительно включать, по меньшей мере, источник жира и/или усвояемых углеводов, и/или источник витаминов и минеральных веществ, и/или источник пребиотиков. Предпочтительно композиция по изобретению представляет собой сбалансированную по питательным веществам композицию.
2. Глобулярный белок
В одном варианте изобретения жидкая энтеральная питательная композиция содержит термообработанный негидролизованный глобулярный белок, где негидролизованный глобулярный белок, в частности белок молочной сыворотки, получен термообработкой, включающей последовательные стадии:
a) регулирование pH водной композиции, содержащей негидролизованные глобулярные белки до показателя от около 2 до 8;
b) перевод композиции, содержащей негидролизованные глобулярные белки, полученные на стадии a), в аэрозоль;
c) обработка аэрозоли, полученной на стадии b), при температуре от 100 до 190°C в течение от около 10 и до около 300 миллисекунд;
d) мгновенное охлаждение термообработанной аэрозоли, полученной на стадии c), до температуры ниже 85°C с получением водного раствора, содержащего термообработанные глобулярные белки.
В одном варианте изобретения глобулярный белок включает белок, выбранный из группы, состоящей из белка молочной сыворотки, горохового белка, соевого белка и любой их смеси. В частности, указанный глобулярный белок содержит белок молочной сыворотки. В одном варианте изобретения белок молочной сыворотки выбран из группы, состоящей из β-лактоглобулина, α-лактальбумина, сывороточного альбумина или любой их смеси. В одном варианте изобретения белок молочной сыворотки содержит концентрат белка молочной сыворотки (WPC), изолят белка молочной сыворотки (WPI) или любую их смесь.
Следует отметить, что водная композиция, содержащая термообработанные негидролизованные глобулярные белки, может содержать наряду с термообработанными негидролизованными глобулярными белками, в частности, белок молочной сыворотки, любые другие питательные ингредиенты, такие как другие белки, аминокислоты, жир, усвояемые углеводы, пищевые волокна, минеральные вещества, витамины и тому подобное, и эти ингредиенты могут присутствовать при обработке водной композиции способом по изобретению, в частности на стадии b).
В одном варианте изобретения pH водной композиции негидролизованных глобулярных белков на стадии a) составляет от около 2 до 5. Более предпочтительно pH водной композиции негидролизованных глобулярных белков на стадии a) составляет около 4. В другом варианте изобретения pH водной композиции негидролизованных глобулярных белков на стадии a) составляет от около 6 до 8. Более предпочтительно pH водной композиции негидролизованных глобулярных белков на стадии a) составляет около 7.
В одном варианте изобретения аэрозоль, полученную на стадии b), подвергают обработке при температуре от 110 до 180°C в течение от около 20 до 200 миллисекунд, более предпочтительно в течение от 40 до 150 миллисекунд, еще более предпочтительно в течение от 80 до 120 миллисекунд. В другом варианте изобретения аэрозоль, полученную на стадии b), подвергают обработке при температуре 110°C в течение от около 20 до 200 миллисекунд, более предпочтительно в течение от 40 до 150 миллисекунд, еще более предпочтительно в течение от 80 до 120 миллисекунд. В другом варианте изобретения аэрозоль, полученную на стадии b), подвергают обработке при температуре 170°C в течение от около 20 до 200 миллисекунд, более предпочтительно в течение от 40 до 150 миллисекунд, еще более предпочтительно в течение от 80 до 120 миллисекунд.
В одном варианте изобретения на стадии a) pH водной композиции негидролизованных белков молочной сыворотки регулируют до показателя около 4 (кислый раствор белка молочной сыворотки), и аэрозоль, полученную на стадии b), подвергают обработке при температуре 110°C в течение от около 20 до 200 миллисекунд, более предпочтительно в течение от 40 до 150 миллисекунд, еще более предпочтительно в течение от 80 до 120 миллисекунд.
В другом варианте изобретения на стадии a) pH водной композиции негидролизованных белков молочной сыворотки регулируют до показателя около 7 (нейтральный раствор белка молочной сыворотки), и аэрозоль, полученную на стадии b), подвергают обработке при температуре 170°C в течение от около 20 до 200 миллисекунд, более предпочтительно в течение от 40 до 150 миллисекунд, еще более предпочтительно в течение от 80 до 120 миллисекунд.
В одном варианте изобретения на стадии c) перевод в аэрозоль композиции негидролизованных глобулярных белков, полученных на стадии a), проводят с использованием распылительной форсунки, как описано детально ниже.
В одном варианте изобретения стадию d) проводят, подавая аэрозоль в вакуумную камеру для мгновенного охлаждения при испарении воды в количестве, эквивалентном используемому пару, и продукт охлаждают непрямым охлаждением до температуры менее чем около 85°C, предпочтительно менее чем около 60°C. Этот способ позволяет проводить быстрое охлаждение и избегать удаления летучих веществ, т.е. их испарения. Предпочтительно охлаждение происходит по существу сразу, то есть в течение миллисекунд.
Разумеется, что любые указанные выше предпочтительные показатели (pH, температура и время) и их пределы для каждой стадии a), b), c) и d) могут быть рационально скомбинированы, не выходя за рамки настоящего изобретения.
Устройство для осуществления этого конкретного варианта может быть выбрано специалистом в данной области техники на основе стадий, описанных выше. По существу устройство для осуществления изобретения содержит форсунку для распыления композиции (стадия b), камеру для нагревания аэрозоли (стадия c) и камеру для охлаждения нагретой аэрозоли (стадия d). Предпочтительно нагревание проводят смешиванием аэрозоли с паром с определенной температурой (и при определенном давлении пара). При использовании пара устройство может включать форсунку и камеру для смешивания. Обычно, камера для смешивания содержит одно или более впускное отверстие для потоков пара и для потоков продукта, в котором поток продукта необязательно может быть предварительно смешан с частью пара. Может быть предпочтительно выбрана такая камера для смешивания, что только один поток продукта распыляется с одним потоком пара, поскольку это упрощает очистку камеры для смешивания после использования.
Схематичный вид подходящей форсунки для распыления по изобретению приведен в EP 1351587 на Фиг. 1, на которой показана форсунка с камерой для смешивания. Указанная Фиг.1 включена сюда путем ссылки. Выяснилось, что форсунка с камерой для смешивания может быть очень эффективно использована для термообработки продукта. Подходящая камера для смешивания, обычно, характеризуется тем, что пар и распыленный продукт обрабатываются смешиванием, при этом объем расхода пара значительно выше, чем таковой обрабатываемого распыленного продукта, и время выдержки распыленного продукта достаточно для получения заданного термообработанного глобулярного белка. Объемное соотношение между потоком пара и потоком продукта может составлять в пределах, например, от около 20:1 до 150:1. Важно, чтобы давление в камере для смешивания было выше, чем в окружающем пространстве, в которое проходит распыленный продукт.
Форма и размер впускных отверстий для потока пара (1) и для потока продукта в жидкой форме (2) в камере для смешивания и их соответственная позиция выбраны таким образом, чтобы происходило интенсивное смешивание продукта и пара. Следует отметить, что впускные отверстия могут быть размещены таким образом, что поток пара и продукта входит в камеру для смешивания по существу в параллельном направлении. Это может происходить горизонтально, вертикально и диагонально. Однако также возможно, что поток пара и поток продукта входят в камеру для смешивания под различными углами, например вертикальный поток пара и горизонтальный поток продукта. Впускные отверстия дополнительно оснащены таким образом, что продукт распыляется маленькими капельками, которые после короткого времени выдержки в камере смешивания (4) покидают камеру для смешивания через выходные отверстия (5), например, в камеру для охлаждения (6). Впускное отверстие(я) для потока пара предпочтительно содержит парораспределительный лист (3). За счет корректировки изменения размеров камеры для смешивания и/или впускного отверстия(й) способом, известным специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, может варьировать среднее время выдержки и размер частиц распыленных капель. Установление подходящего времени выдержки в камере для смешивания является для специалиста в области техники, к которой относится настоящее изобретение, просто оптимизацией и зависит, по меньшей мере, от температуры и давления в камере для смешивания.
Смешивание предпочтительно проводят контактированием потока распыленного продукта и потока пара близко к впускному отверстию продукта в камере для смешивания и подачей пара на высокой скорости вокруг распыленного продукта. В предпочтительном варианте изобретения такое смешивание имеет место в камере для смешивания путем подачи пара рядом с продуктом концентрически вокруг впускного отверстия для распыленного продукта. Соотношение потока продукта к потоку пара может варьировать от 1,6 до 10 кг продукта в жидкой форме на кг пара. Очень хорошие результаты получены при соотношении потока влажного продукта к потоку пара от 2,4 до 8 кг продукта в жидкой форме на кг пара.
В принципе подходит любой тип камеры для смешивания, в которой пар и продукт могут быть смешаны и распылены. Очень подходит для смешивания и распыления смеси продукт-пар по изобретению форсунка, такая как форсунка типа «двухжидкостной», например, описанная в EP 0438783, Фиг. 1, которая введена здесь ссылкой.
Эта форсунка содержит маленькую камеру в конце продуктопровода, в которой пар и продукт комбинируют. Для повышения мощности может быть использовано больше форсунок, расположенных параллельно.
Температура насыщенного или перегретого пара в способе по изобретению предпочтительно составляет от 100 до 190°C, более предпочтительно от 100 до 180°C, еще более предпочтительно от 100 до 170°C. Обычно температура в камере для смешивания поддерживается на заданном уровне за счет пара, хотя также возможно, что сама камера для смешивания нагревается другим источником нагрева. Хорошие результаты получены при подаче пара в камеру для смешивания при давлении пара от 1,5 до 10 бар, и предпочтительно при давлении пара от 1,8 до 8,2 бар в камерах для смешивания длиной от около 1 до 20 см. Это давление предпочтительно измеряется только перед подачей пара в камеру для смешивания через распылительную форсунку.
Предпочтительно размер частиц (гранулометрический состав) мгновенно охлажденной аэрозоли (полученной на стадии d) составляет менее чем около 30 μм, более предпочтительно менее чем около 10 μм, еще более предпочтительно менее чем около 5 μм и наиболее предпочтительно менее чем около 1 μм. При размере частиц более 30 μм питательная композиция может иметь песчанистое ощущение во рту при потреблении, что нежелательно.
В зависимости от комбинации температура/время способ по изобретению может не обеспечивать достаточную пастеризацию и стерилизацию. Например, 100 миллисекунд при температуре 110°C не обеспечивают достаточную микробную стерильность для нейтрального продукта. Однако 100 миллисекунд при температуре 170°C будут обеспечивать достаточную стерильность.
В одном варианте изобретения продукт, полученный на стадии d), дополнительно пастеризуют с использованием традиционного устройства, такого как пластинчатый или трубчатый теплообменник, скребковый теплообменник или автоклав для получения готового продукта. Наилучшие результаты были получены при использовании пластинчатого теплообменника. Следовательно, настоящее изобретение также относится к указному выше способу по изобретению, включающему стадии a), b), c) и d), и далее включающему стадию пастеризации при использовании пластинчатого теплообменника. Предпочтительно пластинчатый теплообменник работает при температуре 92°C в течение 30 секунд.
В другом варианте изобретения стерильный продукт, полученный на стадии d) или после указанной выше последовательной стадии пастеризации, может быть заполнен в асептические контейнеры на дополнительной стадии процесса.
В другом варианте изобретения композиция по изобретению содержит негидролизованные глобулярные белки в количестве около 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 или 20 грамм на 100 мл композиции или с любым значением между указанными показателями.
В одном варианте изобретения композиция по изобретению имеет pH жидкой энтеральной питательной композиции от около 2 до около 8, предпочтительно от около 4 до около 7. В другом варианте изобретения композиция по изобретению имеет pH около 2, 3, 4, 5, 6, 7, или 8, или с любым значением между указанными показателями.
В одном варианте изобретения жидкая энтеральная питательная композиция имеет калорийность, по меньшей мере, 1,5 ккал/мл, предпочтительно, по меньшей мере, 2,0 ккал/мл. В конкретном варианте изобретения композиция по изобретению является кислой (йогуртоподобной или сокоподобной) с pH около 4. Подкисление может быть достигнуто при использовании любого способа, известного специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, такого как добавление кислоты (такой как, например, молочная кислота, лимонная кислота, фосфорная кислота) или посредством ферментации. Полученная таким образом композиция имеет приятный кислый вкус, который может быть уместно ароматизирован с приданием аромата фруктов.
В другом конкретном варианте изобретения композиция имеет нейтральный pH (то есть, pH около 7). Полученная таким образом композиция имеет приятный вкус, который может быть необязательно вкусом и ароматом, например, ванили, шоколада, карамели, банана, клубники.
В одном варианте изобретения негидролизованный глобулярный белок, предпочтительно белок молочной сыворотки, в жидкой питательной композиции по изобретению составляет, по меньшей мере, 85 вес.%, более предпочтительно, по меньшей мере, 90 вес.%, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 95 вес.% от всего белка, присутствующего в жидкой питательной композиции.
В дополнительном варианте изобретения композиция дополнительно содержит неглобулярный белок. В одном варианте изобретения не глобулярный белок выбран из группы, состоящей из казеина, казеината, изолята мицеллярного казеина и тому подобного и любой их смеси. В одном варианте изобретения композиция содержит вплоть до 40 вес.% не глобулярного белка, такого как казеин, казеинат, изолят мицеллярного казеина и тому подобного и любой их композиции, предпочтительно менее чем или равное 20 вес.%, более предпочтительно менее чем или равное 10 вес.% от всего белка, присутствующего в жидкой питательной композиции.
В одном варианте изобретения композиция может включать свободные аминокислоты или смесь свободных аминокислот, вплоть до 5 г/100 мл, более предпочтительно менее 2 г/100 мл, еще более предпочтительно менее 1 г/100 мл, наиболее предпочтительно менее 0,5 г/100 мл.
Эффективность
Настоящее изобретение также относится к способу обеспечения питания человека, нуждающегося в нем, включающему стадии введения указанному человеку питательной композиции по изобретению. Указный человек может быть пожилым, человеком с болезненным состоянием, человеком, выздоравливающим от болезненного состояния, или человеком с истощением.
Указный человек может быть здоровым, таким как спортсмен или спортсменка, или активным лицом пожилого возраста.
Далее настоящее изобретение будет описано со ссылкой на несколько иллюстрирующих, но не ограничивающих его примеров.
ПРИМЕРЫ
A1-A4. Композиции на основе мицеллярного казеина и казеината
Получают следующие композиции по изобретению (таблица 1). Композиции, полученные по существу известным способом, например смешиванием ингредиентов, стабильны при длительном хранении, обладают заданными органолептическими свойствами, высокой питательностью и эффективностью для человека, нуждающегося в них.
<b>Таблица 1</b>
Компонент
Содержание на 100 мл
А1
А2
А3
А4
А7
А8
Калорийность (ккал/100 мл)
200
240
280
340
160
160
Белок (эн.%)Белок (г)MCI: казеинат Na (вес.%/вес.%)
2512,580:20
169,665:35
118,080:20
97,580:20
401680:20
401696:4
Жир (эн.%)Жир (г), главным образом содержащий масло канолы
276,0
359,3
4714
7328
305,3
305,3
Углеводы (эн.%)Мальтодекстроза (ДЕ 47) (Прим. А2`) в г-Смесь лактозы/сахарозы/трегалозы/палатинозы/мальтодекстрина (Прим. А2``) в г
4824,0
4929,4 (А2`)29,4 (А2``)
4229,5
1816
3012
3012
Минеральные вещества
16% RDI
16% RDI
16% RDI
16% RDI
16% RDI
16% RDI
Витамины
16% RDI
16% RDI
16% RDI
16% RDI
16% RDI
16% RDI
Вязкость(мПа*с при 20°С при 100 с<sup>-1</sup>)
75
70
75
75
75
75
Плотность (г/мл)
1,18
1,16
1,12
1,06
н.о.
н.о.
Доза (мл)
125
125
125
125
125
125
Н.о.:не определен
A5-A6. Композиции на основе термообработанных негидролизованных белков молочной сыворотки
Получают композиции при использовании способов, описанных ниже. Эти композиции приведены в таблице 2.
<b>Таблица 2</b>
Компонент
Питательная композиция
А5
А6
Калорийность (ккал/100 мл)
2,4
2,4
Белок(г/100 мл)(эн.%)
WPI1627
WPI1627
Жир(г/100 мл)(эн.%)
8,531
8,531
Углеводы(г/100 мл)(эн.%)
2542
2542
Пищевые волокна
0
0
Витамины и минеральные вещества
% RDI
% RDI
Конечный рН
4,1
7,5
Вязкость
162
97
Композиция A5: Кислая композиция белка молочной сыворотки (16 г/100мл)

-1
-1
Белок (WPI) (Bipro, Davisco), углеводы и минеральные вещества диспергируют в воде и регулируют раствор до pH 4,1, используя лимонную кислоту. Оливковое масло смешивают с продуктом и предварительно полученную эмульсию гомогенизируют при температуре 40°C в 2-ступенчатом гомогенизаторе при давлении 550/50 бар. Затем продукт распыляют в распылительную камеру для термообработки и сразу же нагревают до температуры 120°C смешиванием с паром и выдержкой при этой температуре в течение около 50 мсек. Затем продукт подвергают мгновенному охлаждению до температуры 50°C и перекачивают в танк для хранения. Конечный pH продукта регулируют до pH 4,1 и продукт делят на две партии. Затем одну партию подвергают УВТ пастеризации при температуре 92°C в течение 30 секунд и заполняют асептически в асептические 200 мл бутылочки. Продукт жидкий с вязкостью 75 мПа*с при сдвиге 100 с. Другую партию автоклавируют (15 минут при температуре 92°C). Этот продукт жидкий с вязкостью 162 мПа*с при сдвиге 100 с. Оба продукта демонстрируют гладкое ощущение во рту при потреблении. Это подтверждается распределением размеров частиц, которое демонстрирует, что распыление -термообработка оказывает слабое влияние на размер частиц. Дополнительно было установлено, что стадия распыления -термообработки оказывает стабилизирующее воздействие на агрегаты белка против агрегирования: размер частиц после УВТ и автоклавирования практически неизменен по сравнению с распыленным-термообработанным промежуточным продуктом. Средний диаметр частиц, полученный при статическом рассеянии света (Malvern Mastersizer 2000), d[4,3] после гомогенизации (a), распыления - термообработки (b) и УВТ пастеризации (c) или автоклавирования (d) составляет 4,7 μм, 3,7 μм, 3,9 μм или 3,8, соответственно. Было установлено, что содержание минеральных веществ оказывает только слабое влияние на характеристики готового продукта, такие как размер частиц, вязкость и стабильность при длительном хранении.
Композиция A6: Нейтральная композиция белка молочной сыворотки (16 г/100 мл)

-1
Изолят белка молочной сыворотки (WPI) (Bipro, Davisco) диспергируют в деминерализованной воде, и раствор регулируют до pH 7,5, используя 10% раствор KOH. Масло смешивают с продуктом и предварительно полученную эмульсию гомогенизируют при температуре 40°C в 2-ступенчатом гомогенизаторе при давлении 550/50 бар. Затем продукт распыляют в распылительную камеру для термообработки и сразу же нагревают до температуры 170°C смешиванием с паром и выдержкой при этой температуре в течение около 100 мсек. Затем продукт подвергают мгновенному охлаждению до температуры 55°C и заполняют асептически в асептические 200 мл бутылочки. Продукт жидкий с вязкостью 97 мПа*с при сдвиге 100 с. Продукт демонстрирует гладкое ощущение во рту при потреблении. Это подтверждается распределением размеров частиц, которое демонстрирует, что распыление - термообработка оказывает слабое влияние на размер частиц, если вообще размер частиц стал меньше во время процесса. Средний диаметр частиц, полученный при статическом рассеянии света (Malvern Mastersizer 2000), d [4,3] после гомогенизации (a), распыления - термообработки (b) составляет 0,48 μм и 0,29 μм, соответственно.
Расчет специфического объема и объема фракции
Для композиций по уровню техники (Сравнительный пример) и по изобретению (примеры A1-A6) рассчитывают специфический объем и объем фракции для 100 мл композиции (таблица 3). Очевидно, что специфические объемы композиций по изобретению составляют менее 3,30 мл/г, при этом специфические объемы композиций по уроню техники составляют более 3,30 мл/г.
<b>Таблица 3</b>
Экспери-мент
Коммерческое название
En<sub>n </sub>(ккал/мл)
C<sub>p</sub>(г/100мл)
C<sub>c </sub>(г/100мл)
C<sub>f</sub> (г/100мл)
Другие (г/100мл)
Вязкость (мПа*с)
φ<sub>n</sub>
V<sub>p</sub> (мл/г)
Срав. Прим.
RESOURCE 2.0(Novartis)
2,0
9
21,4
8,7
пищевые волокна 2,5 г
75
0,688
3,61
Срав. Прим.
VHC 2.25 (Nestle)
2,25
9
19,7
12
нет пищевых волокон
80
0,692
3,90
Срав. Прим.
FRESUBIN 2.0 (Fresenius)
2,0
10
22,5
7,8
пищевые волокна 1,6 г
56
0,669
3,30
Срав. Прим.
PRO-CAL SHOT (VitaFlo)
3,34
6,7
13,4
28,2
нет пищевых волокон
80
0,692
3,52
Срав. Прим.
TwoCal HN (Aboot)
2,0
8,4
21,6
8,9
пищевые волокна 0,5 г
130
0,713
4,36
Пример A1
2,4
9,6
29,3
9,3
нет пищевых волокон
75
0,684
2,82
Пример A2
2,0
12,5
24,0
6,0
нет пищевых волокон
70
0,688
2,95
Пример A3
2,8
8,0
29,5
14
нет пищевых волокон
75
0,688
2,77
Пример A4
3,4
7,5
16
28
нет пищевых волокон
75
0,688
2,75
Пример A5
2,4
16
25
8,5
нет пищевых волокон
162
0,742
2,29
Пример A6
2,4
16
25
8,5
нет пищевых волокон
97
0,702
2,15
Пример A7
1,6
16
12
5,3
нет пищевых волокон
75
н.о.
3,1
Пример A8
1,6
16
12
5,3
нет пищевых волокон
75
н.о.
3,1
Взаимосвязь между калорийностью питательной композиции (En
) и концентрацией белка (C
) по изобретению
n
p
n
p
На Фиг.1a-k приведена взаимосвязь между калорийностью питательной композиции (En) и концентрацией белка (C) по изобретению для различных концентраций жира (10, 20, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 76, 80 и 90 эн.%). Коммерчески доступные из уровня техники продукты указанны на Фиг.(кружок).
На Фиг.1d кружок представляет Сравнительный Пример 3.
На Фиг.1e кружок A представляет Сравнительный Пример 5 и кружок B представляет Сравнительный Пример 1.
На Фиг.1f кружок представляет Сравнительный Пример 2.
На Фиг.1i кружок представляет Сравнительный Пример 4.
Специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, следует понимать, что в приведенных предпочтительных вариантах изобретения могут быть сделаны различные изменения и модификации. Такие изменения и модификации могут быть сделаны, не выходя за рамки настоящего изобретения и не уменьшая его преимуществ. Следовательно, такие изменения и модификации входят в объем притязаний, изложенный в приложенной формуле изобретения.