CN104159457B - 水分吸收性优异的饮食品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种含有蛋白水解物及/或氨基酸、糖类和电解质，且渗透压为40～250mOsm/kg H2O的饮食品组合物。

Description

水分吸收性优异的饮食品
技术领域
本发明涉及一种对于水分补给有用的提高了水分吸收性、特别是水分吸收性及胃排出速度的饮食品组合物。
背景技术
在炎热夏天中的运动训练及比赛、建筑工地的繁重作业、制铁·冶金业等高温下的工厂劳动等中，为了防止大量出汗所致的脱水症及中暑，上市有各种各样的饮料。
为了提高运动中的成绩及防止高温下作业中的中暑，需要使因运动等而产生的热有效地排出到体外(放热)。该放热由于伴随皮肤血液流量及出汗量的增加进行，因此，必须有效地补给水分，使丧失的体液量迅速恢复。因此，需要加快肠道中的水分吸收速度，水分补给用的饮料很有效。
在此，作为水分补给用的饮料所要求的功能，不仅需要加快肠道中的水分吸收速度，而且加快胃排出速度也很重要。例如报告有在摄取了胃排出速度慢的饮料之后运动时，容易产生胃下垂、打嗝及腰窝痛(非专利文献1)。另外，在摄取了胃排出速度非常慢的饮料时，即使小肠内的水分吸收快，作为口服摄取其相应量后的整体的水分吸收速度也变慢。
运动饮料为以补给运动所消耗的碳水化合物、出汗所损失的水分及电解质为目的的清凉饮料水中的一种。碳水化合物的补给量越高，在运动(比赛)中从有效利用能量的方面等考虑越有利。另一方面，也已知有碳水化合物的补给量越高，胃排出速度越慢，考虑两者的因素设定碳水化合物的浓度。另外，为了提高运动中的成绩及预防中暑，也要求具有迅速的水分吸收性。然而，基本上市售的运动饮料由于也要求口味等嗜好性，因此，有时也较低地设定钠浓度，在水分吸收速度方面未必充分。根据使用大鼠的试验，也报告有市售的运动饮料在小肠中的水分吸收性上比口服补水液差这样的效果(非专利文献2)，存在改善的余地。
另一方面，作为以治疗脱水症为目的的饮料，有口服补水液(OralRehydration Solution、ORS)。该ORS为为了治疗分泌性腹泻的霍乱引起的大量钠丧失而开发的饮料。然后，为了应对非分泌性腹泻的传染性胃肠炎引起的低钠丧失，ORS变更了钠浓度。ORS的成分·组成由WHO(非专利文献3)及美国小儿科学会(American Academy of Pediatrics；AAP)的指南(非专利文献4)等确定。ORS与市售运动饮料含有的成分大致相同，但各成分的浓度不同。在伴有呕吐或腹泻这样的病态脱水时，不仅水分丧失，而且电解质也大量丧失，因此，ORS具有钠浓度比运动饮料高的组成。口服补水液虽然水分吸收性优异，但是为了腹泻及呕吐等伴有大量钠丧失的脱水症而设计的，对于运动及日常生活中的水分补给不是最适的组成。另外，由于钠浓度高，因此存在盐味浓、不易饮用等问题。
近年来，为了对运动饮料附加有用的生理功能，添加有以支链氨基酸为代表的各种各样的营养成分。另外，根据最近的研究，报告有在运动中及运动后通过摄取具有优质蛋白质的乳制品，可以促进具有水分保持效果的白蛋白的合成，对体液管理有效。因此，认为通过混合氨基酸及肽等蛋白质源，可以开发一种不仅具有水分吸收速度而且具有保持体内水分的效果的运动饮料。
但是，通常如果大量混合糖类及氨基酸等营养素，则渗透压相应地上升，肠道中的水分吸收速度及胃排出速度降低，结果产生体内的水分吸收速度变慢的问题。
作为以实现水分补给效果和氨基酸等营养补给效果这两者为目标的饮料，例如有使用海藻糖的等渗或低渗的运动饮料(专利文献1)。在该专利文献1中，记载有海藻糖促进水分的较大量摄入。然而，海藻糖在水分吸收性方面未显示出比其它的糖类优异。另外，对于实际的水分吸收性未进行比较和研究。
作为以加快胃排出速度为目标的饮料，有含有高度支化环糊精的饮料(专利文献2)。在该专利文献2中，不是将以水分吸收作为第一目的的保健型运动饮料作为对象，而且将以补给高浓度的糖类作为第一目的的被分类为增补型运动饮料的饮料为对象。一般的增补型运动饮料由于含有大量的糖类，渗透压高，因此，胃排出速度变慢，针对该问题，通过混合高度支化环糊精，调整渗透压使其较低，解决了该问题。然而，未考虑肠道中的水分吸收性，为了提高水分补给效果，需要加快肠道中的水分吸收速度。
向饮料中添加氨基酸及肽对水分吸收性的影响迄今为止仍进行有研究，但其效果以腹泻等病态的脱水症为对象，具有限定性。关于氨基酸，进行有几个有关向口服补水液等中混合时的水分吸收性的报告。例如，在非专利文献5报告有使用霍乱毒素诱发腹泻大鼠模型对甘氨酸向口服补水液混合的效果进行了研究，但在水分吸收和钠吸收方面未发现有效性。另外，也报告有在使用霍乱毒素诱发腹泻兔子模型的研究中，混合了谷氨酰胺的口服补水液显示比WHO的口服补水液高的水分和钠吸收(非专利文献6)。这些均为腹泻模型，认为与运动或者日常生活中的动态不同。另外，可知根据氨基酸的种类，对水分吸收发挥反效果的作用。例如在非专利文献7中，在给药混合了5～40mM精氨酸的生理盐水的情况下，显示来自肠道的水分泌。另外，报告有混合了5mM或15mM赖氨酸的生理盐水可见来自肠道的吸收水，但在40mM时发生水分泌。
如上所述，未知能够以高水平同时实现水分的补给(水分的吸收性)和氨基酸及肽的补给的饮食品。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表平10-508744号公报
专利文献2：日本特开2003-169642号公报
非专利文献
非专利文献1：B.T.Plunkett et al.,Med.Sci.Sports Exer.,31,1169-1175,1999.
非专利文献2：D.Nishinaka et al.,Pediatrics.International,46,315-321,2004.
非专利文献3：WHO,ORAL REHYDRATION SALTS Production of thenew ORS,2006.
非专利文献4：Use of Oral Fluid Therapy and Posttreatment FeedingFollowing Enteritis in Children in a Developed Country PEDIATRICS Vol.75No.2 Februarypp.358-361,1985.
非专利文献5：R.M.Cunha Ferreira et al.,Acta Paediatr.,46-50,81(1),1992.
非专利文献6：A.C.Silvia et al.,J.Pediatr.Gastroenterol.Nutr.,26(5),513-519,1998.
非专利文献7：J.E.Hegarty et al.,Gut,22(2),108-113,1981.
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的课题在于提供一种对于水分补给有用的提高了水分吸收性的饮食品组合物。
用于解决课题的技术方案
本发明人等为了解决上述课题进行了潜心研究，结果发现，与糖类及电解质一同含有乳清肽等蛋白水解物及/或特定的氨基酸，且渗透压为40～250mOsm/kg H2O左右的饮食品组合物可以显著提高肠道中的水分吸收性，直至完成了本发明。
即，本发明包含以下内容。
[1]一种饮食品组合物，其含有蛋白水解物及/或氨基酸、糖类和电解质，且渗透压为40～250mOsm/kg H2O。
[2]如上述[1]的饮食品组合物，其含有0.25～7.5重量％的蛋白水解物。
[3]如上述[1]或[2]的饮食品组合物，其含有0.5～3.0重量％的糖类及10～30mM的钠。
[4]如上述[1]～[3]的饮食品组合物，其中，渗透压为50～200mOsm/kgH2O。
[5]如上述[4]的饮食品组合物，其中，蛋白水解物为选自由乳清肽、酪蛋白肽、及大豆肽构成的组中的至少1种。
[6]如上述[1]～[5]的饮食品组合物，其中，氨基酸为选自由赖氨酸、精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、及缬氨酸构成的组中的至少1种。
[7]如上述[1]～[6]的饮食品组合物，其中，糖类包含葡萄糖及/或含有葡萄糖作为构成单糖的糖类。
[8]如上述[1]～[7]的饮食品组合物，其中，电解质包含钠、钾、钙、及镁。
[9]如上述[1]～[8]的饮食品组合物，其还含有柠檬酸。
[10]如上述[1]～[9]的饮食品组合物，其用于水分补给
[11]一种预混组合物，其含有用于制备上述[1]～[10]的饮食品组合物的蛋白水解物及/或氨基酸、糖类和电解质。
[12]如上述[11]的预混组合物，其含有每1g蛋白水解物及/或氨基酸0.06～12g的糖类及0.1～12mmol的钠。
[13]如上述[11]或[12]的预混组合物，其中，蛋白水解物为选自由乳清肽、酪蛋白肽、及大豆肽构成的组中的至少1种。
[14]如上述[11]～[13]的预混组合物，其中，电解质包含钠、钾、钙、及镁。
[15]如上述[11]～[14]的预混组合物。其中，糖类包含葡萄糖及/或含有葡萄糖作为构成单糖的糖类。
[16]如上述[11]～[15]的预混组合物，其还含有柠檬酸。
本发明人等还发现，含有特定的氨基酸及/或乳清肽(乳清肽)、糖类、电解质的饮食品提高肠道中的水分吸收性，且还加快胃排出速度。
即，本发明还包含以下内容。
[A]一种水分吸收性优异的饮料，其含有氨基酸及/或乳清肽、糖类和电解质。
[B]如上述[A]所述的水分吸收性优异的饮料，其中，氨基酸包含选自赖氨酸、精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸中的至少1种以上。
[C]如上述[A]～[B]所述的水分吸收性优异的饮料，其中，氨基酸包含赖氨酸及/或丙氨酸。
[D]如上述[A]所述的水分吸收性优异的饮料，其中，乳清肽为乳清酶分解处理物。
[E]如上述[A]所述的水分吸收性优异的饮料，其中，糖类为海藻糖及/或葡萄糖。
[F]如上述[A]所述的水分吸收性优异的饮料，其中，电解质为钠、钾、钙、镁。
发明效果
根据本发明，可以提供一种提高了水分吸收性、优选水分吸收性及胃排出速度的水分补给效果高的饮食品。
本说明书包含作为主张本申请优先权基础的日本特愿2012-052776的内容。
附图说明
图1为大鼠小肠灌流试验的概略图。
图2为用平均值+标准偏差表示各饮料在小肠中的平均水分吸收速度的图表。各组中n＝3。图表中，O：Aqua Support(明治)、H：低渗性饮料、Val：含缬氨酸饮料、Leu：含亮氨酸饮料、Ile：含异亮氨酸饮料、Gly：含甘氨酸饮料、Ala：含丙氨酸饮料、Glu：含谷氨酸饮料、Asp：含天冬氨酸饮料、Lys：含赖氨酸饮料、Arg：含精氨酸饮料。*表示与O(Aqua Support)相比有显著差异(p＜0.05)。
图3为用平均值+标准偏差表示各饮料小肠中的平均水分吸收速度的图表。各组中n＝4。图表中，S：运动饮料、O：Aqua Support(明治)、H：低渗性饮料、P：含肽饮料。不同的字母(a、b)之间显示具有显著差异(p＜0.05)。
图4为用平均值+标准偏差表示小肠灌流试验中的大鼠血液中的血细胞比容值(％)的图表。各组中n＝4。图表中，S：运动饮料、O：Aqua Support(明治)、H：低渗性饮料、P：含肽饮料。不同的字母(a、b)之间显示具有显著差异(p＜0.05)。
图5为用平均值+标准偏差表示各饮料给药后5分钟的胃排出率的图表。各组中n＝3～4。图表中，C：市售的含高支化环糊精饮料、Lys：含赖氨酸饮料、Ala：含丙氨酸饮料、P：含肽饮料、S：市售运动饮料、O：市售的口服补水液。
图6为表示饮料中钠浓度和水分吸收性关系的图表。数值用平均值+标准偏差表示。各组中n＝5。进行以OS-1为对照组的邓尼特(Dunnett)检验。*表示p<0.05、**表示p<0.01。
图7为表示使用不同的钠浓度的含肽饮料的小肠灌流试验中所测定的血中血细胞比容值的图表。数值用平均值+标准偏差表示。各组中n＝5。进行以OS-1为对照组的邓尼特(Dunnett)检验。*表示p<0.05、**表示p<0.01。
图8为表示乳清肽浓度和平均水分吸收速度的关系的图表。数值全部用平均值+标准误差表示。各组中n＝4～6。进行以作为对照饮料的低渗性溶剂(肽0％)为对照组的Steel检验。显著性水平为5％。
图9为表示肽混合物的种类和平均水分吸收速度的关系的图表。数值全部用平均值+标准误差表示。各组中n＝4～6。在含有肽混合物的饮料的4组间进行Tukey-kramer检验。显著性水平为5％。
图10为表示糖类浓度和水分吸收性关系的图表。数值全部用平均值±标准误差表示。各组中n＝4。在4组间进行Tukey-kramer检验。显著性水平为5％。不同的字母(a、b)间显示具有显著差异。
图11为比较乳清肽和乳清蛋白对于水分吸收性的效果的图表。WPI表示乳清蛋白。数值用平均值+标准误差表示。各组中n＝4。在含有肽混合物的饮料的4组间进行Steel-Dwass检验。显著性水平为5％。
具体实施方式
下面，对本发明详细地进行说明，但本发明并不限于以下所述的各个形态。
本发明涉及一种含有蛋白水解物及/或氨基酸、糖类和电解质的饮食品组合物(饮料组合物或食品组合物)。本发明的饮食品组合物显示来自肠道的优异的水分吸收性。
在一个实施方式中，本发明的饮食品组合物除糖类和电解质以外，还含有至少1种氨基酸。本发明的饮食品组合物并不限定于以下，但含有10～150mM、优选含有10～50mM、更优选含有20～30mM的氨基酸。特别是本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物的特征在于，含有特定的氨基酸。本发明的饮食品组合物中包含的氨基酸可以举出：赖氨酸、精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸等。本发明的饮食品组合物优选含有选自由赖氨酸、精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、及缬氨酸构成的组中的至少1种。这些氨基酸可以为天然物及合成物中的任一种，也可以为这些氨基酸的单质或混合物。另外，在添加这些氨基酸时，不仅可以使用游离氨基酸，而且也可以使用这些氨基酸的钠盐、盐酸盐、乙酸盐等。如后述的实施例所示那样，从提高水分吸收性的观点考虑，特别优选在本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物中混合赖氨酸及/或丙氨酸。另外，还由于赖氨酸具有提高糖代谢及脂质代谢的效果，因此，除本发明的提高水分吸收性以外，还在抗疲劳效果方面有效，丙氨酸已知有分泌促进糖原分解的胰高血糖素的作用，对于运动中能量补给也有用。
在另一个实施方式中，本发明的饮食品组合物除糖类和电解质以外，还含有蛋白水解物。本发明的饮食品组合物除糖类、电解质、及蛋白水解物以外，还可以含有氨基酸。本发明中所谓“蛋白水解物”是指利用水解酶将蛋白质主要水解至寡肽(10个氨基酸长度以下的肽，优选水解至二肽及/或三肽)而得到的肽混合物。本发明的饮食品组合物中使用的蛋白水解物可以为作为食品添加物的肽制品，例如乳清肽(乳清肽)及酪蛋白肽这样的乳来源的肽、大豆肽、胶原肽、牛乳肽、蛋清肽等或它们的组合；优选选自由乳清肽、酪蛋白肽、及大豆肽构成的组中的至少1种。本发明的饮食品组合物中使用的蛋白水解物的平均分子量可以为1500以下，优选为1200以下，例如1100以下。本发明的饮料含有优选0.25～7.5重量％、更优选0.3～6重量％、特别优选1.0～3.0重量％的蛋白水解物。本发明的饮食品组合物中使用的蛋白水解物可以通过用蛋白酶水解食品来源的蛋白质来制备。在一个实施方式中，本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物的特征在于，含有乳清肽。作为本发明的乳清肽，可以举出：选自由乳清、乳清蛋白分离物(WPI)、乳清蛋白浓缩物(WPC)、β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、牛乳铁蛋白及乳蛋白质浓缩物(MPC)构成的组中的乳蛋白质的酶(水解)分解物。在本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物中，只要为乳清肽就可以没有特别限定地使用，但消化吸收性良好的二聚物～四聚物的乳清肽的比例高，进而，作为附加价值，优选采用具有抗炎症作用的乳清肽。
本发明的饮食品组合物含有1种以上的糖类，但并不限于以下数值，例如0.1％～4.0％、优选0.5～3.0重量％、更优选0.5～2.5重量％、进一步优选0.5～1.0重量％。本发明的饮食品组合物中使用的糖类可以为葡萄糖等单糖、海藻糖等二糖、多糖等。作为这样的糖类，可以举出：葡萄糖、蔗糖、果糖、麦芽糖等还原糖；海藻糖、赤藓醇、麦芽糖醇、帕拉金糖、木糖醇等非还原性糖；糊精等，更优选葡萄糖及/或含有葡萄糖作为构成单糖的糖类(海藻糖及蔗糖、帕拉金糖等二糖，糊精等多糖)。从促进钠离子在小肠吸收的有利方面方面等考虑，优选葡萄糖。另外，海藻糖等含有葡萄糖的糖类由于可以被小肠中出现的海藻糖酶等酶分解，以葡萄糖的形式吸收，因此，与葡萄糖同样优选。另外，海藻糖由于为非还原性的糖类，因此即使在与氨基酸及肽同时混合并进行加热杀菌的情况下，也不会引起起美拉德反应，从饮食品组合物等的制造适应性的观点等考虑，优选。
本发明的饮食品组合物的特征在于，含有电解质。本发明的饮食品组合物中使用的电解质没有特别限制，可以举出：钙、钾、镁、钠、铜、铁、锰、锌、硒、乳清矿质等。本发明的饮食品组合物为了经口服摄取从肠道高效地吸收因脱水、出汗丧失的电解质成分，作为电解质，优选以离子的形式含有钠、钾、钙、镁等中的至少1种，特别优选含有钠、钾、钙、及镁离子。本发明的饮食品组合物优选例如以10～30mM、更优选10mM～20mM含有钠。在本发明的饮料的优选的实施方式中，可以含有0.5～3.0重量％的糖类及10～30mM(优选10mM～20mM)的钠。
本发明的饮食品组合物中可以进一步使用作为pH调节剂的柠檬酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、磷酸、乙酸等食品添加物及柠檬等天然物等。本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物通过使用这些pH调节剂将其pH设定为3～6、优选设定为3～5，可以使制造中加热时或保存时的风味不会变差，或者在将其含在口腔内时可得到爽快感，使嗜好性提高。本发明的饮食品组合物优选进一步含有柠檬酸，例如可以含有0.5～5.0重量％、优选含有1.0～3.0重量％的柠檬酸。
进而，在本发明中，作为维生素类，可以使用维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、维生素C、维生素D、维生素E、维生素K、生物素、叶酸、泛酸及烟酸类等。这些维生素类参与糖代谢、脂质代谢、氨基酸代谢等各种代谢。特别是维生素B1和其衍生物作为糖酵解系统的辅酶与糖新陈代谢有关，可期待将饮食品等中所含的糖类高效地转化为能量的作用。
在本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物中，可以在不会对水分吸收性及胃排出速度造成不良影响的范围内根据需要混合饮食品制造中通常使用的着色料、香味料、防腐剂、防霉剂、抗氧化剂、乳化剂、凝胶化剂等。这些成分也可以组合使用2种以上。
本发明的饮食品组合物典型而言具有整体量的80重量％以上、优选90重量％以上、更优选95重量％以上的水分量。在此所谓的水分量除饮食品组合物中的液体的水以外，还包含构成冰、果冻等的水量。本发明的饮食品组合物可以为液体(水溶液、胶体溶液、悬浮液等)，也可以为凝胶化物、冷冻物或半冷冻物等固体或半固体(例如果冻、冰、果子露等)，或还可以为它们的2种以上的组合。本发明的饮食品组合物的水分量可以根据其原料的重量比算出。本发明的饮食品组合物可以为液状、半固体状等可饮用的任意形态。本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物可以作为酸性清凉饮料、营养强化饮料、特定保健食品饮料、乳酸菌饮料等饮料类(饮品类)及固体状的果冻、冰点心等点心制品进行制剂化。
对本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物而言，作为其渗透压，从肠道快速吸收水分及电解质的方面考虑，比生理性渗透压即285mOsm/kgH2O低渗性为重要的因素。另外，另一方面，本发明的水分吸收性优异的饮食品组合物以适当量含有电解质和糖类在从肠道更快速地吸收水分及电解质方面也为重要的因素。由于电解质及糖类的含量过低，因此，渗透压变低，反而不易从肠道吸收水分及电解质，其吸收速度受到抑制。因而，为了使水分及电解质有效地被肠道吸收，需要考虑最佳渗透压范围的存在和上述多个主要原因的影响。此时，例如作为渗透压的范围，优选40～250mOsm/kg H2O。本发明的饮食品组合物的渗透压优选为40～250mOsm/kg H2O，更优选为50～220mOsm/kg H2O，特别优选为50～200mOsm/kg H2O，也优选为例如50～150mOsm/kg H2O、50～100mOsm/kg H2O或45～95mOsm/kg H2O。本发明的饮食品组合物的渗透压优选利用冰点降低法进行测定。该渗透压的测定例如可以使用渗透压分析装置OM-6060(Arkray(株式会社))通过利用超冷却方式的冰点降低法来进行。在本发明的饮食品组合物在为冷冻物或半冷冻物的情况下，在解冻后测定渗透压即可，假设这对应于摄取后的渗透压。同样，在本发明的饮食品组合物为凝胶化物的情况下，只要在粉碎成适当大小后测定渗透压即可，假设这对应于摄取后的渗透压。
本发明的饮食品组合物具有优异的水分吸收性。本发明的饮食品组合物还显示良好的胃排出速度。本发明的饮食品组合物中的水分吸收性可以使用该领域从业人员众所周知的大鼠小肠灌流试验进行评价。大鼠小肠灌流试验的详细情况只要参考后述的实施例的记载即可。本发明的饮食品组合物没有特别限定，例如在大鼠小肠灌流试验中，可以显示180μL/min～500μL/min、更优选200～400μL/min的平均水分吸收速度。因此，本发明的饮食品组合物优选用于水分补给。
本发明的饮食品组合物可以利用该领域从业人员众所周知的制造方法来制备。本发明的饮食品组合物也通过将预混组合物溶解于水性溶剂(蒸馏水等)来制备。本发明的饮食品组合物可以通过将溶解于水性溶剂的预混组合物加工成在摄取时可以放出水分的形态来制备，例如也可以通过使其冷冻或半冷冻、或添加琼脂及蛋白质等胶凝化剂使其凝胶化来制备。本发明中的预混组合物为以可溶解于水性溶剂的形态含有本发明的饮食品组合物的成分即如上所述的蛋白水解物及/或氨基酸、糖类和电解质的混合物的组合物。关于蛋白水解物、氨基酸、糖类、及电解质、及其它的成分的详细情况如上文关于本发明的饮食品组合物所述。本发明还涉及一种上述的预混组合物。本发明的预混组合物优选含有每1g蛋白水解物及/或氨基酸0.06～12g(更优选0.1～8g)的糖类及0.1～12mmol(更优选0.2～7mmol)的钠。
本发明的预混组合物除上述蛋白水解物及/或氨基酸、糖类和电解质以外，还可以含有上述的食品添加剂及防腐剂等本发明的饮食品的其它的成分。例如本发明的预混组合物也可以含有柠檬酸。本发明的预混组合物可以为固态物、粉碎物、颗粒、粉末、浓缩液体、果冻等半固体、凝胶等任意形态。本发明的预混组合物可以将其成分混合，利用该领域从业人员众所周知的任意制剂方法来制剂。
实施例
下面，举出实施例对本发明更详细地进行说明，但本发明并不限定于此。需要说明的是，在实施例中，除特别说明的情况以外，“％”表示重量％。
[实施例1]氨基酸和水分吸收性的研究
在将各氨基酸混合(添加)于饮料的情况下，通过规定的试验系统研究对水分吸收性的影响。该试验体系为大鼠小肠灌流试验，作为小肠中的饮料水分吸收性的评价体系被确立。
本次试验中使用表1所示的饮料。低渗性的饮料按照表1的组成制备成水溶液。表1中，低渗性饮料及含氨基酸饮料中所含的糖类为海藻糖。含氨基酸饮料相对于低渗性的饮料分别以25mmol/L的浓度分别各添加缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸、赖氨酸(9种类)1种进行制备，是低渗性的。对照组为市售的口服补水液(Aqua Support、明治公司制)和低渗性的饮料(从含氨基酸饮料中除去了氨基酸成分的饮料)。另外，在各饮料中以20mg/L混合苯酚磺酞(PSP)作为非吸收性的内标物质。
[表1]
大鼠小肠灌流试验的方法如下所述。购入7周龄的雄性SD系大鼠，使其驯化1周以上之后，从实际口服给药试验的前一天开始使其绝食一晚。以1.4g/kg向大鼠皮下给药氨酯后，经过1小时以上后，开始试验。将大鼠小肠灌流试验的概要图示于图1。将大鼠固定在电热垫上，用氯苄烷铵制剂消毒液对大鼠的腹部消毒后从正中线开腹。从十二指肠的幽门部切开约1cm的部分，插入用于注入灌流液的导管并结扎固定。将用于回收灌流液的导管插入回肠的终端部，结扎固定。将各试验溶液每次从注射器慢慢地手动注入30ml，将小肠内清洗。利用注射器泵以0.5ml/min的速度注入试验溶液进行灌流。1小时平衡化之后，采集30分钟从回肠终端出来的灌流液。将大动脉血的一部分进行EDTA处理，利用血球分析装置测定其血细胞比容值、红血球个数等。
平均水分吸收速度的测定如下所述。在灌流前的试验饮料和回收的灌流液中添加NaOH水溶液后，测定560nm的吸光度，对PSP浓度进行定量。利用下式计算平均水分吸收速度。
平均水分吸收速度(μL/min)＝V×(1-Pi/P)×1000
V：注入速度(ml/min)
Pi：试验前(灌流前)饮料的PSP浓度(mg/L)
P：回收的灌流液的PSP浓度(mg/L)
用平均值+标准偏差表示通过本次试验得到的数值。在该统计分析中利用Bartlett检验确认可以假定等分散性，使用口服补水液的摄取组作为对照组进行Dunnett检验。任一检验的显著水平均为双侧5％。这些检验中使用statlight#04多组的比较(Yukms(株式会社))。
将小肠中的各饮料的平均水分吸收速度的平均值示于图2。本次试验中研究的本发明的氨基酸(9种)中，在混合了天冬氨酸以外的氨基酸的饮料中，与作为溶剂(对照)使用的低渗性饮料相比，显示水分吸收速度快的趋势。而且，这些氨基酸中，丙氨酸、赖氨酸的水分吸收速度特别快，与口服补水液相比，显示显著的数值。关于精氨酸及赖氨酸，报告有促进来自肠道的水分泌、抑制水分吸收这样的结果，但在本次的低渗透压条件下，与其结果相反，显示有可能促进水分吸收。根据以上情况明确，天冬氨酸以外的含氨基酸饮料与口服补水液相比，小肠中的水分吸收性高，这些氨基酸中特别是丙氨酸、赖氨酸可提高水分吸收性。
[实施例2]乳清肽和水分吸收性的研究
在将乳清肽混合(添加)于饮料的情况下，通过规定的试验体系研究对水分吸收性的影响。该试验体系与实施例1相同。
本次试验使用表2所示组成的水溶液即饮料。表2中，低渗性饮料及含肽饮料中所含的糖类为海藻糖。低渗性的饮料(Na：24mg/100ml)按照表2的组成制备成水溶液。含肽饮料相对于低渗性的饮料，以3g/L的浓度添加乳清肽(Arla Foods公司制、重均分子量：700～1100)进行制备。对照组使用市售的口服补水液(Aqua Support、明治公司制)、市售的运动饮料(Pocari Sweat、大冢制药公司制)。另外，在各饮料中以20mg/L混合苯酚磺酞(PSP)作为非吸收性的内标物质。
[表2]
将小肠中的各饮料的平均水分吸收速度的平均值示于图3。另外，将小肠灌流试验中的大鼠血液中的血细胞比容值示于图4。大鼠小肠灌流试验方法、平均水分吸收速度的测定、统计分析方法与实施例1相同。运动饮料与其它3组相比，水分吸收速度明显慢。低渗性的饮料与Aqua Support的水分吸收速度为相同程度。本发明的含乳清肽饮料与Aqua Support或低渗性的饮料相比，显示水分吸收速度快的趋势。另外，Aqua Support、含肽饮料与运动饮料相比，血细胞比容值低。通过血浆量增加，血细胞比容值变低，因此，Aqua Support、含肽饮料与运动饮料相比，显示在灌流后血浆量增加。根据以上情况明确，混合了乳清肽的饮料与现有的运动饮料及口服补水液相比，对于脱水时的水分补给等有用。
[实施例3]氨基酸饮料及肽饮料的胃排出速度的研究
在将氨基酸和乳清肽混合(添加)到饮料的场合，通过大鼠试验研究其对胃排出速度的影响。
本次试验使用表3和表4所示的组成的水溶液即饮料。表3中，含氨基酸饮料及含肽饮料中所含的糖类为海藻糖。使用含氨基酸饮料(含赖氨酸饮料、含丙氨酸饮料)、含肽饮料、市售的含高支化环糊精饮料(CCD饮料、Glico公司制)。需要说明的是，该含高支化环糊精饮料是将市售品1袋(42.5g)溶于蒸馏水500ml中而制备的。
试验方法如下所述。购入6周龄的雄性SD系大鼠，使其驯化1周以上后，从实际的口服给药试验的24小时前使其绝食，4小时前使其绝水。该驯化·试验期间中的饲料使用固体CRF-1。在此，在口服给药之前，在各饮料中以50mg/L混合苯酚磺酞(PSP)作为非吸收性的内标物质，加温至约37℃。对大鼠以20ml/kg的容量单次强制口服给药各饮料。然后，从该口服给药开始5分种后，通过颈椎脱臼使大鼠迅速安乐死，迅速开腹，结扎胃喷门部和幽门部后，摘除胃，采集胃内容物。
胃排出率的测定如下所述。对口服给药前的饮料和在胃内容物中添加NaOH水溶液后，测定560nm的吸光度，对PSP浓度进行定量。利用下式计算胃排出率。
胃排出率(％)＝(1-胃内容物的PSP/口服给药前的饮料的PSP)×100
[表3]
[表4]
将各饮料的给药后5分钟的胃排出率示于图5。含赖氨酸饮料、含丙氨酸饮料、含肽饮料与含高支化环糊精饮料(现有的胃排出速度快的饮料)相比，显示同等以上的胃排出率。由此明确，含赖氨酸饮料、含丙氨酸饮料、含肽饮料与含高支化环糊精饮料相比，胃排出速度快。
[实施例4]含肽饮料的钠浓度和水分吸收性的关系的研究
对于具有不同钠浓度的低渗性的含肽饮料，利用大鼠小肠灌流试验评价小肠中的水分吸收性，研究饮料的钠浓度和水分吸收性的关系。作为试验饮料，使用具有表5所示的组成的水溶液即4种含肽饮料。表5中，含肽饮料中所含的糖类为葡萄糖。大鼠小肠灌流试验采用与实施例1相同的方法实施。作为对照饮料，使用口服补水液OS-1(大冢制药公司制)。各饮料中以最终浓度20mg/L添加苯酚磺酞(PSP)作为非吸收性的内标物质供于试验。
[表5]
将所测定的平均水分吸收速度示于图6，血细胞比容值示于图7。血细胞比容值在体内吸收水分，血浆量增加时降低。
图6中显示通过具有10mM以上的钠浓度的低渗性的含肽饮料的给药，与口服补水液体OS-1相比，具有统计学上明显高的平均水分吸收速度。特别是具有20mM～30mM的钠浓度的低渗性的含肽饮料显示进一步高的平均水分吸收速度。另外，如图7所示，通过给药含有10mM以上的钠的含肽饮料，血细胞比容值显著降低，即血浆量增加，因此，血中水分补给效果也得到保证。
因此，通过在低渗性含肽饮料中添加10mM以上的钠，成功实现了高水分吸收速度和高水分补给效果。
[实施例5]乳清肽浓度和水分吸收性的关系的研究
对于具有不同肽浓度(0.1、0.2、0.3、1.0、3.0、6.0、及10％浓度)的低渗性的含肽饮料，利用大鼠小肠灌流试验评价小肠中的水分吸收性，研究饮料的肽浓度和水分吸收性的关系。作为试验饮料，使用在表6所示的组成的低渗性溶剂(水溶液)中含有0.1、0.2、0.3、1.0、3.0、6.0、及10％浓度的乳清肽的6种饮料。乳清肽与实施例2中使用的乳清肽相同。作为对照饮料，使用不添加乳清肽的表6所示的组成的低渗性溶剂(水溶液)(肽浓度0％)。以最终浓度20mg/L在各饮料添加苯酚磺酞(PSP)作为非吸收性的内标物质供于试验。
[表6]
低渗性溶剂的组成
成分 单位 浓度
糖类(海藻糖) g/100mL 0.50
柠檬酸 g/100mL 0.16
钠 mM 10.0
钾 mM 3.0
钙 mM 1.2
镁 mM 0.5
利用大鼠小肠灌流试验进行的水分吸收性评价利用与实施例1类似的方法实施。购入的7周龄的雄性SD大鼠驯化1周以上后用于试验。在小肠灌流试验中，首先使大鼠绝食一晚(16小时以上且20小时以内)后，对大鼠皮下给药1.5g/kg氨酯，使其麻醉。向距十二指肠的幽门部1～2cm的部分及回肠的终端部插入导管，结扎固定。由注射器慢慢地手动注入各试验饮料约30ml，将小肠内清洗。利用注射器泵以0.75ml/min的速度注入试验饮料，进行灌流。从40分钟后开始，回收20分钟灌流液。灌流液回收结束后，全部从腹部大动脉采血。摘出十二指肠～回肠，冻干测定干重。采集的血液利用血球分析装置测定作为体内水分状态指标的血细胞比容值、血红蛋白浓度等。
平均水分吸收速度的测定如下进行。灌流法之前的试验饮料和回收的灌流液中以最终浓度1M添加NaOH做成碱性后，测定波长560nm处的吸光度，定量PSP浓度。从下述式计算出平均水分吸收速度。
平均水分吸收速度(μL/min)＝V×(1-Pi/P)×1000
V：注入速度(ml/min)
Pi：灌流前的试验饮料的PSP浓度(mg/L)
P：回收的灌流液的PSP浓度(mg/L)
将其结果示于图8。由图8明确，超过0.2％且6％左右为止的肽浓度的饮料与作为对照饮料的低渗性溶剂(肽0％)相比，平均水分吸收速度增加。在图8中，肽浓度为1％以上时，其平均水分吸收速度的上升达到顶点，超过3％时反而降低。由于肽吸收的同时水被吸收的效果和因肠道内源自肽的渗透压使水向肠道内分泌的效果这两者，结果1～3％成为乳清肽的最佳浓度。对于血细胞比容值，在肽浓度0.3～6％时，与对照饮料的肽浓度0％相比，也显示较低的值。另一方面，在肽浓度超过6％时，与对照饮料的肽浓度0％相比，反而显示较高的血细胞比容值。
由该结果显示，从水分吸收性的方面考虑，低渗性含肽饮料中的肽浓度优选超过0.2％且低于10.0％，优选约为0.25％～0.75％，特别是1.0％～3.0％显示水分吸收效果非常高。
[实施例6]肽产品的种类和水分吸收性关系的研究
如实施例5所示，低渗性含肽饮料的水分吸收性的提高不仅干预糖类和电解质的存在，而且也大大干预肽的存在。因此，接着将以乳清肽为代表的含有蛋白水解物的各种含肽产品的低渗性含肽饮料作为试验饮料，利用大鼠小肠灌流法研究肽产品的种类和水分吸收性的关系。评价的肽产品除使用乳清肽之外，还使用常用作食品素材的酪蛋白肽、大豆肽。另外，为了调查在制造肽产品时使用的蛋白水解法是否影响水分吸收性，使用2种乳清肽。需要说明的是，乳清肽A与实施例2～5中使用的乳清肽相同。利用小肠灌流法进行的水分吸收性的评价如实施例5记载那样进行。试样饮料通过在实施例5中使用的低渗性溶剂(表6)中以最终浓度1.0％添加肽产品来制备。作为对照饮料，使用与实施例5相同的肽浓度0％的低渗性溶剂。使用的肽产品为以下的市售品。
·乳清肽A(Arla Foods公司制)，重均分子量：700～1100
·乳清肽B(Tatua公司制)
·酪蛋白肽CE90GMM(日本新药公司制)、重均分子量：450
·大豆肽Hinute AM(不二制油公司制)
将测定的平均水分吸收速度示于图9。4种肽产品显示大致相同的值，组间未见显著差异。需要说明的是，本次使用的肽产品均大量含有二肽/三肽，平均分子量为1100左右以下。
在使用如上源自不同的原料蛋白质的肽产品的试验中，水分吸收性方面未见差异，因此，表示肽产品的氨基酸成分及所含的肽片段的序列不会大幅影响低渗性含肽饮料的水分吸收性。由于混合在饮料中的肽产品的分解度及平均分子量为相同程度，认为肽产品的种类对水分吸收性没有大的影响。
[实施例7]糖类浓度和水分吸收性的关系的研究
将含有不同糖类浓度的低渗性含肽饮料作为试验饮料，利用大鼠小肠灌流法研究糖类浓度和水分吸收性的关系。作为试验饮料，使用具有表7所示的组成的水溶液即葡萄糖浓度0.5％、1.0％、2.5％、及5.0％的含肽饮料(钠浓度20mm、肽浓度0.3％)。利用小肠灌流法进行的水分吸收性的评价利用与实施例5同样的方法进行。
[表7]
将所测定的平均水分吸收速度示于图10。葡萄糖浓度0.5％～2.5％的上述含乳清肽饮料显示良好的水分吸收速度，但葡萄糖浓度5％时几乎未确认到水分吸收。
[实施例8]渗透压的测定
对于实施例1、2及4～7中用于试验的饮料，利用渗透压分析装置OM-6060(Arkray(株式会社))测定渗透压。将其结果示于表8。
[表8]
如表8所示，显示对于具有合适的肽或氨基酸浓度的饮料而言，从水分吸收速度的方面考虑，渗透压优选40～250mOsm/kg H2O、特别优选50～200mOsm/kg H2O左右。
[实施例9]保特瓶饮料的制造
每100ml饮料以表9所示的量将糖类、电解质及其它的成分一边搅拌一边添加到蒸馏水中使其溶解，然后杀菌(110℃、60秒)，冷却至90℃后，填充到保特瓶中，由此制造保特瓶饮料。作为乳清肽，使用与实施例1相同的乳清肽。该饮料测定的渗透压为84mOsm/kg H2O。
[表9]
[实施例10]乳清肽和乳清蛋白的效果比较
使用含有乳清肽的低渗性含肽饮料和含有乳清蛋白的低渗性含肽饮料作为试验饮料，利用大鼠小肠灌流法测定水分吸收速度，比较乳清肽和乳清蛋白的效果。作为试验饮料，使用具有表10所示的组成的水溶液。作为对照试样，使用根据Lewis et al.报告(Lewis et al.,Journal of AthleticTraining(2012)47(1)；61-66)制备的混合了乳清蛋白的等渗水溶液(表10)。利用小肠灌流法进行的水分吸收性的评价通过与实施例1同样的方法进行。
[表10]
将所测定的平均水分吸收速度示于图11。低渗性的含乳清肽饮料显示比低渗性的含乳清蛋白饮料高的水分吸收性。等渗性含乳清蛋白饮料未显示充分的水分吸收性。从水分吸收性的方面考虑，显示与蛋白质相比，水解后的肽的形态较有利。
工业上的可利用性
根据本发明，可以提供一种胃排出速度快，且肠道中的水分吸收性优异的饮食品组合物。
本说明书中引用的所有出版物、专利及专利申请直接作为参考引入本说明书中。

Claims (4)

1.含有为乳清肽的蛋白水解物、为海藻糖的糖类、含有钾、钙、镁和钠的电解质以及柠檬酸的预混组合物用于制备用于补给水分的饮食品组合物的用途，其中，所述饮食品组合物含有0.3～6.0重量％的为乳清肽的蛋白水解物、0.5～3.0重量％的为海藻糖的糖类、含有钾、钙、镁和10～30mM的钠的电解质以及柠檬酸，且渗透压为40～250mOsm/kg H2O。
2.含有为乳清肽的蛋白水解物、为葡萄糖的糖类、含有钾、钙、镁和钠的电解质以及柠檬酸的预混组合物用于制备用于补给水分的饮食品组合物的用途，其中，所述饮食品组合物含有0.3～6.0重量％的为乳清肽的蛋白水解物、0.5～3.0重量％的为葡萄糖的糖类、含有钾、钙、镁和20～30mM的钠的电解质以及柠檬酸，且渗透压为40～250mOsm/kg H2O。
3.一种饮食品组合物，其含有0.3～6.0重量％的为乳清肽的蛋白水解物、0.5～3.0重量％的为海藻糖的糖类、含有钾、钙、镁和10～30mM的钠的电解质和柠檬酸，且渗透压为40～250mOsm/kg H2O。
4.一种饮食品组合物，其含有0.3～6.0重量％的为乳清肽的蛋白水解物、0.5～3.0重量％的为葡萄糖的糖类、含有钾、钙、镁和20～30mM的钠的电解质和柠檬酸，且渗透压为40～250mOsm/kg H2O。
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