CN104936465A - 包含优化的氨基酸谱的配方物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包含优化的氨基酸谱的婴儿配方物和后续阶段配方物。所述配方物可包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分、游离氨基酸和/或其结合物,所述物质基于其向所述配方物提供优化的氨基酸谱的能力而选择。本发明还涉及将这些配方物给予婴儿,以实现平衡的生长和/或发育,并还可辅助预防或降低在以后生命中患肥胖症的风险。
Description
技术领域
本发明涉及含有优化的氨基酸谱的婴儿配方物和后续阶段配方物。所述配方物可包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分、游离氨基酸和/或其结合物,所述物质基于其向该配方物提供优化的氨基酸谱的能力而被选择。本发明还涉及将这些配方物给予婴儿,以实现平衡的生长和/或发育,并且还可辅助预防或降低在以后生命中患肥胖症的风险。
背景技术
氨基酸是人体蛋白质的必要结构单元。一些氨基酸被分类为必需氨基酸,意指人体不能合成所述氨基酸,因此其必须来源于饮食。人类的必需氨基酸是缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸和色氨酸。半胱氨酸和酪氨酸被认为是条件性必需氨基酸,因为它们分别与甲硫氨酸和苯丙氨酸联系紧密。其余氨基酸(丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸和丝氨酸)是非必需氨基酸,可被合成或可来源于饮食。
与人乳相比,婴儿配方物通常包含更高水平的总蛋白质。尽管普遍接受的假设是:过多的蛋白质引起餐后代谢动力学的差异,并最终引起生长和发育的差异。例如,一些关键的实例是:当与配方物喂养的婴儿相比时,人乳喂养的婴儿的早期生长和改善的身体组成的差异(Dewey,1992;Dewey 1998;及Gale,2012),及早期营养的高蛋白质水平与儿童肥胖症的增加的联系(Heinig,1993;及Koletzko,2009)。
尽管没有在相同程度上研究,但是用于婴儿配方物的蛋白质通常与人乳的蛋白质质量(例如,氨基酸水平或氨基酸谱)不匹配的事实也被认为是对这些差异的影响因素(Günther,2007)。
发明内容
在产生本发明的工作中,发明人研究了婴儿的氨基酸摄入和蛋白质合成,并发现婴儿对必需氨基酸的需求似乎不一定与目前的期望、推荐、单独的蛋白质来源或产品一致。因此,本发明基于发明人的发现:当开发婴儿配方物时,应首先考虑蛋白质来源(或质量)的氨基酸组成,同时蛋白质水平似乎也是必需的、但为次级的考虑因素。
随后,发明人使用其研究结果来开发优化的氨基酸谱和适用于得到这些谱的配方物,包括包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分、游离氨基酸和/或其结合物的配方物。提出所述配方物以促进平衡的生长和/或发育(例如,脑、认知功能、身体、身体组成)。还提出可以制备具有改变的(例如降低的)总蛋白质水平但具有优化的氨基酸谱的此类配方物,从而满足婴儿的需要并因此促进婴儿的平衡的生长和/或发育,同时预防或降低该婴儿在生命后期患肥胖症的风险,以及预防或降低患肥胖症相关疾病和病症如代谢疾病(例如,代谢综合征、糖尿病)和心血管疾病的风险。
因此,根据本发明的第一方面,我们因此提供一种蛋白质组合物。所述蛋白质组合物可包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分、游离氨基酸和/或其结合物。所述蛋白质组合物适合于成为婴儿配方物或后续阶段配方物的一部分,并适用于人类婴儿。
在一些实施方案(a)中,所述蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,和/或所述蛋白质组合物包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。合适地,所述蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质和0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。任选地,所述蛋白质组合物包含至少0.6g、0.7g、0.8g、0.9g或1.0g半胱氨酸/100g蛋白质。
在一些实施方案(b)中,所述蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。合适地,所述蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。任选地,所述蛋白质组合物包含至少0.6g、0.7g、0.8g、0.9g或1.0g半胱氨酸/100g蛋白质。
在一些合适的实施方案(c)中,所述蛋白质组合物包含5.0-7.8g异亮氨酸/100g蛋白质、6.6-10.3g亮氨酸/100g蛋白质、6.2-9.7g赖氨酸/100g蛋白质、1.8-2.8g甲硫氨酸/100g蛋白质和/或5.2-8.1g缬氨酸/100g蛋白质。任选地,所述蛋白质组合物包含至少0.6g、0.7g、0.8g、0.9g或1.0g半胱氨酸/100g蛋白质。
在一个示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合至少(a)或(b)之一和(c)。在另一示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合(a)和(b),任选地符合(c)。
根据本发明的第二方面,提供一种包含如以上定义的蛋白质组合物的配方物。
根据本发明的第三方面,提供一种包含蛋白质组合物的配方物,其中所述配方物包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,和/或所述配方物包含10-12mg色氨酸/100mL配方物。合适地,所述配方物包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物和10-12mg色氨酸/100mL配方物。
在一些合适的实施方案(a)中,所述配方物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。更合适地,所述配方物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,更合适地,所述配方物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些合适的实施方案(b)中,所述配方物包含70-81mg异亮氨酸/100mL配方物、93-107mg亮氨酸/100mL配方物、87-100mg赖氨酸/100mL配方物、25-29mg甲硫氨酸/100mL配方物和/或73-84mg缬氨酸/100mL配方物。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物符合(a)和(b)。
根据本发明的第四方面,提供了一种包含蛋白质组合物的配方物,其中所述配方物提供或被配制以提供量为68-78mg/kg体重/天的苏氨酸,和/或所述配方物提供或被配制以提供量为15-17mg/kg体重/天的色氨酸。合适地,所述配方物提供或被配制以提供量为68-78mg/kg体重/天的苏氨酸和量为15-17mg/kg体重/天的色氨酸。
在一些合适的实施方案(a)中,所述配方物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。更合适地,所述配方物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些合适的实施方案(b)中,所述配方物提供或被配制以提供量为105-121mg/kg体重/天的异亮氨酸;量为140-161mg/kg体重/天的亮氨酸;量为130-150mg/kg体重/天的赖氨酸;量为38-44mg/kg体重/天的甲硫氨酸;和/或量为110-127mg/kg体重/天的缬氨酸。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物符合(a)和(b)。
本发明任意方面的蛋白质组合物或配方物可包含比例为40-60:40-60、合适地45-55:45-55、甚至更合适地48-52:48-52的必需氨基酸与非必需氨基酸。
本发明任意方面的蛋白质组合物或配方物可构成婴儿配方物或后续阶段配方物。合适地,本发明任意方面的配方物意在用于足月婴儿。合适地,本发明任意方面的配方物意在用于人类婴儿。更合适地,本发明任意方面的配方物意在用于人类的足月婴儿。
合适地,本发明任意方面的蛋白质组合物或配方物不包含人乳或不由人乳组成。
本发明任意方面的配方物还可包含非消化性寡糖。合适地,所述非消化性寡糖可选自半乳寡糖(galacto-oligosaccharide)、果寡糖(fructo-oligosaccharide)和酸性寡糖(acidic oligosaccharide)。
本发明任意方面的配方物还可包含多不饱和脂肪酸(PUFA)。合适地,所述PUFA可选自α-亚麻酸(ALA)、亚油酸(LA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)、花生四烯酸(ARA)和二十二碳五烯酸(DPA)。
本发明任意方面的配方物还可包含一种益生菌(probiotic)。
所述益生菌可包含产乳酸细菌。所述益生菌可包含乳杆菌(Lactobacillus)属种。所述益生菌可包含双歧杆菌(Bifidobacterium)属种。
本发明任意方面的配方物可包含适用于在用水溶液(例如水)复溶后制备液体组合物的粉末。
本发明任意方面的配方物可包含即用型液体食品。
根据本发明的第五方面,提供如本文定义的用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育的配方物。还提供组合物在生产如本文定义的用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育的配方物中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育的方法,其中所述方法包括向婴儿给予如本文定义的配方物。
在本发明上述第五方面的一些实施方案中,所述配方物合适地包含0.9-1.4g蛋白质/100ml婴儿配方物、更合适地为1.0-1.2g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平。在本发明上述第五方面的一些其他实施方案中,所述配方物合适地包含1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物、更合适地为1.5-1.8g蛋白质/100kcal婴儿配方物的蛋白质摄入水平。
作为本发明的第六方面,提供如本文定义的用于预防或降低婴儿不平衡的生长或发育的风险的配方物。还提供组合物在生产如本文定义的用于预防或降低婴儿不平衡的生长或发育的风险的配方物中的用途。还提供用于预防或降低婴儿不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予如本文定义的配方物。
在本发明上述第六方面的一些实施方案中,所述配方物合适地包含0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物、更合适地为1.0-1.2g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平。在本发明上述第六方面的一些其他实施方案中,所述配方物合适地包含1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物、更合适地为1.5-1.8g蛋白质/100kcal婴儿配方物的蛋白质摄入水平。
根据本发明的第七方面,我们提供配方物(i),其用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险,其中所述配方物(i)包含蛋白质组合物,且其中配方物(i)的蛋白质组合物包含5.0-7.8g异亮氨酸/100g蛋白质、6.6-10.3g亮氨酸/100g蛋白质、6.2-9.7g赖氨酸/100g蛋白质、1.8-2.8g甲硫氨酸/100g蛋白质、3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质、0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质和/或5.2-8.1g缬氨酸/100g蛋白质。还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(i)中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(i)。
在一些合适的实施方案(a)中,配方物(i)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,和/或配方物(i)的蛋白质组合物包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。更合适地,配方物(i)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质和0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。
在一些合适的实施方案(b)中,配方物(i)的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。更合适地,配方物(i)的蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,配方物(i)的蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,配方物(i)的蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,配方物(i)的蛋白质组合物符合(a)和(b)。
根据本发明的第八方面,我们提供配方物(ii),其用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险,其中所述配方物(ii)包含蛋白质组合物,且其中配方物(ii)的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(ii)中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(ii)。
合适地,配方物(ii)的蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,配方物(ii)的蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,配方物(ii)的蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些适合的实施方案(a)中,配方物(ii)的蛋白质组合物包含5.0-7.8g异亮氨酸/100g蛋白质、6.6-10.3g亮氨酸/100g蛋白质、6.2-9.7g赖氨酸/100g蛋白质、1.8-2.8g甲硫氨酸/100g蛋白质、3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质、0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质和/或5.2-8.1g缬氨酸/100g蛋白质。更合适地,配方物(ii)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,和/或配方物(ii)的蛋白质组合物包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。在一个甚至更合适的实施方案中,配方物(ii)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质和0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。
在一些合适的实施方案(b)中,配方物(ii)包含70-81mg异亮氨酸/100mL配方物、93-107mg亮氨酸/100mL配方物、87-100mg赖氨酸/100mL配方物、25-29mg甲硫氨酸/100mL配方物、45-52mg苏氨酸/100mL配方物、10-12mg色氨酸/100mL配方物和/或73-84mg缬氨酸/100mL配方物。更合适地,所述配方物(ii)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,和/或所述配方物(ii)包含10-12mg色氨酸/100mL配方物。在一个甚至更合适的实施方案中,所述配方物(ii)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物和10-12mg色氨酸/100mL配方物。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(ii)符合(a)和(b)。
根据本发明的第九方面,我们提供配方物(iii),其用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险,其中所述配方物(iii)包含蛋白质组合物,且其中所述配方物(iii)包含70-81mg异亮氨酸/100mL配方物、93-107mg亮氨酸/100mL配方物、87-100mg赖氨酸/100mL配方物、25-29mg甲硫氨酸/100mL配方物、45-52mg苏氨酸/100mL配方物、10-12mg色氨酸/100mL配方物和/或73-84mg缬氨酸/100mL配方物。还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(iii)中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(iii)。
在一些适合的实施方案(a)中,所述配方物(iii)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,和/或所述配方物(iii)包含10-12mg色氨酸/100mL配方物。更合适地,所述配方物(iii)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物和10-12mg色氨酸/100mL配方物。
在一些合适的实施方案(b)中,所述配方物(iii)包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。更合适地,所述配方物(iii)包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物(iii)包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物(iii)包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(iii)符合(a)和(b)。
根据本发明的第十方面,我们提供配方物(iv),其用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险,其中所述配方物(iv)包含蛋白质组合物,且其中所述配方物(iv)提供或被配制以提供105-121mg异亮氨酸/kg体重/天、140-161mg亮氨酸/kg体重/天、130-150mg赖氨酸/kg体重/天、38-44mg甲硫氨酸/kg体重/天、68-78mg苏氨酸/kg体重/天、15-17mg色氨酸/kg体重/天和/或110-127mg缬氨酸/kg体重/天。还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(iv)中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(iv)。
在一些合适的实施方案(a)中,所述配方物(iv)提供或被配制以提供68-78mg苏氨酸/kg体重/天,和/或所述配方物(iv)提供或被配制以提供15-17mg色氨酸/kg体重/天。合适地,所述配方物(iv)提供或被配制以提供68-78mg苏氨酸/kg体重/天和15-17mg色氨酸/kg体重/天。
在一些合适的实施方案(b)中,所述配方物(iv)包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。合适地,所述配方物(iv)包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物(iv)包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物(iv)包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(iv)符合(a)和(b)。
在本发明的第五、第六、第七、第八、第九和第十方面,术语“生长或发育”可指如下进一步讨论的婴儿的大脑和/或婴儿的认知功能的生长和发育,和/或指如下进一步讨论的婴儿的身体和/或婴儿的身体组成的生长和发育。
根据本发明的第十一方面,我们提供如本文定义的配方物,其用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险。还提供组合物在生产如本文定义的用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予如本文定义的配方物。
在本发明上述第十一方面的一些实施方案中,所述配方物合适地包含0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物、更合适地为1.0-1.2g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平。在本发明上述第十一方面的一些其他实施方案中,所述配方物合适地包含1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物、更合适地为1.5-1.8g蛋白质/100kcal婴儿配方物的蛋白质摄入水平。
根据本发明的第十二方面,我们提供配方物(v),其用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险,其中所述配方物(v)包含蛋白质组合物,且其中配方物(v)的蛋白质组合物包含5.0-7.8g异亮氨酸/100g蛋白质、6.6-10.3g亮氨酸/100g蛋白质、6.2-9.7g赖氨酸/100g蛋白质、1.8-2.8g甲硫氨酸/100g蛋白质、3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质、0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质和/或5.2-8.1g缬氨酸/100g蛋白质。还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(v)中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(v)。
在一些合适的实施方案(a)中,配方物(v)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,和/或配方物(v)的蛋白质组合物包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。更合适地,配方物(v)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质和0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。
在一些合适的实施方案(b)中,配方物(v)的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。更合适地,配方物(v)的蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,配方物(v)的蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,配方物(v)的蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,配方物(v)的蛋白质组合物符合(a)和(b)。
根据本发明的第十三方面,我们提供配方物(vi),其用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险,其中所述配方物(vi)包含蛋白质组合物,且其中配方物(vi)的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(vi)中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(vi)。
合适地,配方物(vi)的蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,配方物(vi)的蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,配方物(vi)的蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些合适的实施方案(a)中,配方物(vi)的蛋白质组合物包含5.0-7.8g异亮氨酸/100g蛋白质、6.6-10.3g亮氨酸/100g蛋白质、6.2-9.7g赖氨酸/100g蛋白质、1.8-2.8g甲硫氨酸/100g蛋白质、3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质、0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质和/或5.2-8.1g缬氨酸/100g蛋白质。更合适地,配方物(vi)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,和/或配方物(vi)的蛋白质组合物包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。在一个甚至更合适的实施方案中,配方物(vi)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质和0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质。
在一些合适的实施方案(b)中,所述配方物(vi)包含70-81mg异亮氨酸/100mL配方物、93-107mg亮氨酸/100mL配方物、87-100mg赖氨酸/100mL配方物、25-29mg甲硫氨酸/100mL配方物、45-52mg苏氨酸/100mL配方物、10-12mg色氨酸/100mL配方物和/或73-84mg缬氨酸/100mL配方物。更合适地,所述配方物(vi)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,和/或所述配方物(vi)包含10-12mg色氨酸/100mL配方物。在一个甚至更合适的实施方案中,所述配方物(vi)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物和10-12mg色氨酸/100mL配方物。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(vi)符合(a)和(b)。
根据本发明的第十四方面,我们提供配方物(vii),其用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险,其中所述配方物(vii)包含蛋白质组合物,且其中所述配方物(vii)包含70-81mg异亮氨酸/100mL配方物、93-107mg亮氨酸/100mL配方物、87-100mg赖氨酸/100mL配方物、25-29mg甲硫氨酸/100mL配方物、45-52mg苏氨酸/100mL配方物、10-12mg色氨酸/100mL配方物和/或73-84mg缬氨酸/100mL配方物。还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(vii)中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(vii)。
在一些合适的实施方案(a)中,所述配方物(vii)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,和/或所述配方物(vii)包含10-12mg色氨酸/100mL配方物。更合适地,所述配方物(vii)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物和10-12mg色氨酸/100mL配方物。
在一些合适的实施方案(b)中,所述配方物(vii)包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。更合适地,所述配方物(vii)包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物(vii)包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物(vii)包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(vii)符合(a)和(b)。
根据本发明的第十五方面,我们提供配方物(viii),其用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险,其中所述配方物(viii)包含蛋白质组合物,且其中所述配方物(viii)提供或被配制以提供105-121mg异亮氨酸/kg体重/天、140-161mg亮氨酸/kg体重/天、130-150mg赖氨酸/kg体重/天、38-44mg甲硫氨酸/kg体重/天、68-78mg苏氨酸/kg体重/天、15-17mg色氨酸/kg体重/天和/或110-127mg缬氨酸/kg体重/天。还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(viii)中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(viii)。
在一些合适的实施方案(a)中,配方物(viii)提供或被配制以提供68-78mg苏氨酸/kg体重/天,和/或配方物(viii)提供或被配制以提供15-17mg色氨酸/kg体重/天。更合适地,所述配方物(viii)提供或被配制以提供68-78mg苏氨酸/kg体重/天和15-17mg色氨酸/kg体重/天。
在一些合适的实施方案(b)中,所述配方物(viii)包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸。更合适地,所述配方物(viii)包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物(viii)包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物(viii)包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(viii)符合(a)和(b)。
以下更详细地讨论本发明不同方面的蛋白质组合物和配方物。
附图说明
图1示出了如实施例1介绍部分所述,通过IAAO法绘制的受试氨基酸的图的实例。
图2示出了如实施例1、特别是实施例1a所述,在不同的赖 氨酸摄入量时,21个婴儿的呼吸中13CO2的释放速率(F13CO2)。使用双相线性回归交叉模型(biphasic linear regression crossovermodel),预计平均转折点(breakpoint)为130mg·kg-1·d-1(P<0.0001,r2=0.46)。
图3示出了如实施例1、特别是实施例1b所述,在不同的甲 硫氨酸摄入量时,33个婴儿的呼吸中13CO2的释放速率(F13CO2)。使用双相线性回归交叉模型,预计平均转折点为38mg·kg-1·d-1(P<0.0001,r2=0.59)。
图4示出了如实施例1、特别是实施例1c所述,在不同的苏 氨酸摄入量时,32个婴儿的呼吸中13CO2的释放速率(F13CO2)。使用双相线性回归交叉模型,预计平均转折点为68mg·kg-1·d-1(P<0.0001,r2=0.362)。
图5示出了如实施例1、特别是实施例1d所述,在不同的色 氨酸摄入量时,30个婴儿的呼吸中13CO2的释放速率(F13CO2)。使用双相线性回归交叉模型,预计平均转折点为15mg·kg-1·d-1(P<0.05,r2=0.13)。
图6示出了如实施例1、特别是实施例1e所述,在不同的缬 氨酸摄入量时,28个婴儿的呼吸中13CO2的释放速率(F13CO2)。使用双相线性回归交叉模型,预计平均转折点为110mg·kg-1·d-1(P=0.001,r2=0.35)。
图7示出了如实施例1、特别是实施例1f所述,在不同的异 亮氨酸摄入量时,22个婴儿的呼吸中13CO2的释放速率(F13CO2)。使用双相线性回归交叉模型,预计平均转折点为105mg·kg-1·d-1(P<0.0001,r2=0.61)。
图8示出了如实施例1、特别是实施例1g所述,在不同的亮 氨酸摄入量时,33个婴儿的呼吸中13CO2的释放速率(F13CO2)。使用双相线性回归交叉模型,预计平均转折点为140mg·kg-1·d-1(P=0.002,r2=0.26)。
图9示出了实施例6所述的小猪研究的体重增加结果,其中用三种饮食之一喂养小猪:饮食1是对照婴儿配方物,其具有用于婴儿的标准水平的蛋白质和未调整的氨基酸组合物(n=26);饮食2是对照配方物,其总蛋白质少20%,且未经氨基酸调整(n=27);饮食3是一种配方物,其具有基于前述实施例中所描述的结果的优化的氨基酸组合物,且与饮食1的蛋白质水平相比,其总蛋白质低20%(n=26)。图9示出了在17天的研究期间小猪的生长速率,其中可以看出,以饮食1和3喂养的小猪彼此相当,而以饮食2喂养的小猪的生长速率较低。
具体实施方式
蛋白质组合物——氨基酸谱
本发明基于发明人通过对配方物喂养的婴儿的需求水平的实际测量而发现的婴儿对每种必须氨基酸的需求,和随后在产品(例如,婴儿配方物或后续阶段配方物)开发中对那些水平的测定,以及对优化的氨基酸谱(即所需水平的每种必需氨基酸的结合物)和适用于得到这些谱的配方物的开发,所述配方物包括包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分、游离氨基酸和/或其结合物的配方物。
有趣的是,发明人注意到对一些必需氨基酸的需求偏离所记录的人乳中的水平或市售可得的婴儿配方物中所使用的水平。因此,发明人意外地发现配方物摄入水平满足足月婴儿所需的用于蛋白质合成(从而用于生长和发育)的必需氨基酸的水平,其中具体的必需氨基酸的摄入水平与在人乳和市售可得的配方物中的水平截然不同,其中具体的必需氨基酸的那些摄入水平中的两种或多种的结合谱(combined profile)与在人乳和市售可得的配方物中的谱截然不同,且其中多种氨基酸的比例与在人乳和市售可得的配方物中发现的比例截然不同。
例如,作为大脑中神经递质的前体的必需氨基酸(例如色氨酸和苏氨酸)的每个转折点都低于在人乳和/或市售可得的配方物中发现的水平。此外,色氨酸和中性氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)的比例可影响色氨酸——在大脑中用于生产血清素的前体——的生物利用度,且经计算不同于在人乳和/或市售可得的配方物中发现的比例。以下更详细地讨论这些发现的细节及其关联。
此外,如本文进一步描述的,在组合物中使用新水平的氨基酸可允许形成促进平衡的生长和/或发育的组合物。如本文进一步描述的,还可有效地降低婴儿配方物中的蛋白质水平。
苏氨酸
当以150mL·kg-1·d-1给予时,市售配方物通常提供105-125mg·kg-1·d-1的苏氨酸(Viadel,2000)。相比之下,发明人确定婴儿的苏氨酸需求为68mg·kg-1·d-1,且其随后被确定为45-52mg/100mL(配方物)和3.2-5.0g/100g(蛋白质)。这表明婴儿所需的苏氨酸水平明显地(且出人意料地)低于目前的市售配方物中的水平。
高苏氨酸血症(hyperthreoninemia)与癫痫和生长迟缓(Reddi,1978)以及其他不良病症(包括先天性黑内障)有关(Hayasaka,1986)。因此,市售的基于乳制品的配方物通常使用酸乳清以降低高苏氨酸血症的风险(Rigo,2001)。然而,由于本发明确定的苏氨酸需求似乎甚至低于目前配方物的水平(这些配方物被认为是安全的),因此可能依然存在这样的风险:婴儿通过目前的市售配方物获得多于其需求的苏氨酸。另外,据报道,与人乳喂养的婴儿相比,用配方物喂养的婴儿具有更低的氧化苏氨酸的能力(Darling,1999)。另外,使用酸乳清(用于降低婴儿配方物中的苏氨酸水平)也导致更高的色氨酸水平;与现有观点相反,这被认为是不期望的(参见下文)。
过多的苏氨酸饮食量(即,比人乳和目前的市售配方物更高的水平)被表明可提高不同组织(包括大脑)中的苏氨酸水平和甘氨酸水平(Castagné,1993和Boehm,1998)。大脑中甘氨酸水平的提高被认为可影响大脑中神经递质的平衡,这可对大脑发育有影响(Boehm,1998)。
因此,本发明涉及包含满足婴儿需要但不明显超出这些需要的苏氨酸水平的蛋白质组合物和婴儿配方物。发明人相信,这样的蛋白质组合物和配方物能促进婴儿的平衡的大脑发育。
色氨酸
当以150mL·kg-1·d-1给予时,市售配方物通常提供24-32mg·kg-1·d-1的色氨酸(Viadel,2000)。相比之下,发明人确定婴儿的色氨酸需求为15mg·kg-1·d-1,且其随后被确定为10-12mg/100mL(配方物)和0.7-1.1g/100g(蛋白质)。这表明婴儿所需的色氨酸水平明显地(且出人意料地)低于目前的市售配方物中的水平。
这一发现也与通常教导具有增加的色氨酸水平的婴儿配方物对婴儿有益的文献形成对照(Trabulsi,2011和2008)。事实上,当在婴儿配方物中使用酸乳清时,被认为希望得到增加的色氨酸水平。已知乳清蛋白α-乳白蛋白包含高水平的色氨酸。因此,在本发明的合适的实施方案中,所述蛋白质组合物或婴儿配方物不仅仅包含酸乳清(例如,由酸乳清组成)。更合适地,所述蛋白质组合物或婴儿配方物不包含酸乳清。在本发明的一些实施方案中,所述蛋白质组合物或婴儿配方物不仅仅包含α-乳白蛋白(例如,由α-乳白蛋白组成)。更合适地,所述蛋白质组合物或婴儿配方物不包含α-乳白蛋白。
血清素的形成需要色氨酸。血清素是一种神经递质,在大脑中发挥重要作用并协助从大脑的一部分向另一部分传递信息。多数大脑细胞与血清素直接地或间接地相关,包括与情绪、食欲、睡眠、记忆、学习和一些社会行为有关的细胞。已经证明,饮食的色氨酸摄入可调节婴儿的睡眠模式。
考虑到血清素通路中色氨酸的作用,发明人关于色氨酸水平的发现可表明,婴儿的身体不需要显著水平的色氨酸来用于生长,因此任何过量均可引起大脑中较高水平的血清素。高血清素水平是不期望的,因为这可不利地影响皮层发育(Riccio,2011),从而增加在以后生命中患精神病的风险。高血清素水平与情感障碍(affective disorder)、抑郁和精神分裂症(schizophrenia)有关。在动物实验中,高的、长期的色氨酸的饮食摄入也与胰岛素敏感度有关(Koopmans,2009)。
色氨酸与中性氨基酸的比例
已阐明,婴儿配方物中色氨酸与中性氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)的改变的比例可能对大脑发育有影响,这是因为所述中性氨基酸与色氨酸发生通过血脑屏障的摄入竞争,也被称为转运竞争(transportercompetition)(1983和Heine,1999),并且,考虑到色氨酸及其代谢物在食欲和食物摄入调节方面的作用,还可对肥胖症有影响(1983)。这构成许多出版物和注重降低蛋白质水平(以避免不必要的代谢负担)并同时向婴儿提供适量的色氨酸(主要通过乳清蛋白级分例如α-乳白蛋白的富集实现)的婴儿配方物的基本原理(Heine,1996和Lien,2003)。
成人中胰岛素对含碳水化合物的膳食的反应可诱导大的中性氨基酸向肌肉组织的转移,其结果是产生相对高的血浆色氨酸:大的中性氨基酸的比例,增强色氨酸向大脑的转移(Lien,2003)。然而,婴儿具有更高水平的胰高血糖素和肾上腺素,这限制由胰岛素引起的大的中性氨基酸向肌肉组织的流动。与较低的肌肉质量和相对高的每千克体重的蛋白质摄入相结合,已经说明婴儿更严重地依赖色氨酸:大的中性氨基酸的膳食平衡,以保持充足的大脑色氨酸摄入(Lien,2003)。
对于人乳,色氨酸与中性氨基酸的比例平均为1:18.2(0.055)(WHO/FAO/UNU,2007),这是目前市场上多数市售产品的参考值。本发明的发现明显偏离这一假设。本发明中,色氨酸与中性氨基酸的比例被发现更低,范围为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025),取决于酪氨酸的水平。因此,似乎如果基于较早出版物和人乳的值来开发达到更高比例的婴儿配方物,则可能存在该配方物包含过多色氨酸的风险。
尽管本发明的比例可能看来与本领域的教导相反,但它被认为是有效的,特别地,需要注意,本发明实验中得到的色氨酸转折点使用了过量的所有其他氨基酸(包括中性氨基酸),所以该转折点结果是在转运竞争的状态下得到的。
此外,本发明基于对婴儿需求的实际测量。这意味着被身体摄入的大的中性氨基酸将被转运并且几乎全部被纳入到肌肉组织中,并且意味着不会有过量的那些氨基酸。不希望囿于理论,假设这在血浆中产生有益的色氨酸:大的中性氨基酸的比例,其使得能够降低色氨酸的量(与人乳和市售可得的配方物相比)。
因此,认为在中性氨基酸的优化的平衡水平的情况下考虑配方物中色氨酸的水平是有益的。当与人乳或市售可得的配方物中的氨基酸谱相比时,似乎本发明的色氨酸结果可支持更低的中性氨基酸水平,这体现在本文确定的氨基酸谱上。
蛋白质组合物和婴儿配方物
因此,本发明的一个方面提供一种蛋白质组合物。所述蛋白质组合物可包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分、游离氨基酸和/或其结合物。所述蛋白质组合物将合适地成为婴儿配方物或后续阶段配方物的一部分,并且合适地意在用于人类婴儿。
在一些实施方案(a)中,对于蛋白质组合物中每100克蛋白质而言,所述蛋白质组合物包含一种或多种以下氨基酸:
·苏氨酸,其量为3.2-5.0g,合适地为3.2-4.5g,更合适地为3.5-4.0g;和/或
·色氨酸,其量为0.7-1.1g,合适地为0.7-1.0g,更合适地为0.8-0.9g。
任选地,所述蛋白质组合物包含至少0.6g、0.7g、0.8g、0.9g或1.0g半胱氨酸/100g蛋白质。
合适地,所述蛋白质组合物包含苏氨酸,其量为3.2-5.0g/100g蛋白质,更合适地为3.2-4.5g/100g蛋白质,最合适地为3.5-4.0g/100g蛋白质。
合适地,所述蛋白质组合物包含色氨酸,其量为0.7-1.1g/100g蛋白质,更合适地为0.7-1.0g/100g蛋白质,最合适地为0.8-0.9g/100g蛋白质。
在一些实例性的实施方案中,所述蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,合适地为3.2-4.5g苏氨酸/100g蛋白质,更合适地为3.5-4.0g苏氨酸/100g蛋白质,且所述蛋白质组合物还包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g/100g蛋白质。
在一些实施方案(b)中,所述蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。合适地,所述蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。任选地,所述蛋白质组合物包含至少0.6g、0.7g、0.8g、0.9g或1.0g半胱氨酸/100g蛋白质。
在一些实施方案(c)中,对于每100g蛋白质而言,所述蛋白质组合物包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为5.0-7.8g,合适地为5.0-7.0g,更合适地为5.5-6.3g;
·亮氨酸,其量为6.6-10.3g,合适地为6.6-9.3g,更合适地为7.3-8.4g;
·赖氨酸,其量为6.2-9.7g,合适地为6.2-8.7g,更合适地为6.8-7.8g;
·甲硫氨酸,其量为1.8-2.8g,合适地为1.8-2.5g,更合适地为2.0-2.3g;和/或
·缬氨酸,其量为5.2-8.1g,合适地为5.2-7.3g,更合适地为5.7-6.6g。
任选地,所述蛋白质组合物包含至少0.6g、0.7g、0.8g、0.9g或1.0g半胱氨酸/100g蛋白质。
在一个示例性实施方案中,所述蛋白质组合物符合(a)和(b)。在另一个示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合(a)和(c)。在又一示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合(b)和(c)。在又一示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合(a)和(b),以及(c)。
本发明的另一方面提供包含蛋白质组合物的配方物。
在一些实施方案(a)中,对于蛋白质组合物中每100g蛋白质而言,所述配方物的蛋白质组合物包含一种或多种以下氨基酸:
·苏氨酸,其量为3.2-5.0g,合适地为3.2-4.5g,更合适地为3.5-4.0g;和/或
·色氨酸,其量为0.7-1.1g,合适地为0.7-1.0g,更合适地为0.8-0.9g。
合适地,所述配方物的蛋白质组合物包含苏氨酸,其量为3.2-5.0g/100g蛋白质,更合适地为3.2-4.5g/100g蛋白质,最合适地为3.5-4.0g/100g蛋白质。
合适地,所述配方物的蛋白质组合物包含色氨酸,其量为0.7-1.1g/100g蛋白质,更合适地为0.7-1.0g/100g蛋白质,最合适地为0.8-0.9g/100g蛋白质。
在一些示例性的实施方案中,所述配方物的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,合适地为3.2-4.5g苏氨酸/100g蛋白质,更合适地为3.5-4.0g苏氨酸/100g蛋白质,且所述配方物的蛋白质组合物还包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g/100g蛋白质。
在一些实施方案(b)中,所述配方物的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。合适地,所述配方物的蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物的蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物的蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些实施方案(c)中,对于每100克蛋白质而言,所述配方物的蛋白质组合物包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为5.0-7.8g,合适地为5.0-7.0g,更合适地为5.5-6.3g;
·亮氨酸,其量为6.6-10.3g,合适地为6.6-9.3g,更合适地为7.3-8.4g;
·赖氨酸,其量为6.2-9.7g,合适地为6.2-8.7g,更合适地为6.8-7.8g;
·甲硫氨酸,其量为1.8-2.8g,合适地为1.8-2.5g,更合适地为2.0-2.3g;和/或
·缬氨酸,其量为5.2-8.1g,合适地为5.2-7.3g,更合适地为5.7-6.6g。
在一个示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合(a)和(b)。在另一个示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合(a)和(c)。在又一示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合(b)和(c)。在又一示例性的实施方案中,所述蛋白质组合物符合(a)和(b),以及(c)。
本发明的另一方面提供包含蛋白质组合物的配方物,其中对于每100mL配方物而言,所述配方物可包含一种或多种以下氨基酸:
·苏氨酸,其量为45-52mg,合适地为45-50mg,更合适地为45-47mg;和/或
·色氨酸,其量为10-12mg,合适地为10-11mg,更合适地为10mg。
合适地,所述配方物包含苏氨酸,其量为45-52mg/100mL配方物,更合适地为45-50mg/100mL配方物,最合适地为45-47mg/100mL配方物。
合适地,所述配方物包含色氨酸,其量为10-12mg/100mL配方物,更合适地为10-11mg/100mL配方物,最合适地为10mg/100mL配方物。
在一些示例性的实施方案中,所述配方物包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,合适地为45-50mg苏氨酸/100mL配方物,更合适地为45-47mg苏氨酸/100mL配方物,且所述配方物还包含10-12mg色氨酸/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。
在一些合适的实施方案(a)中,所述配方物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。更合适地,所述配方物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些合适的实施方案(b)中,对于每100mL配方物而言,所述配方物包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为70-81mg,合适地为70-77mg,更合适地为70-74mg;
·亮氨酸,其量为93-107mg,合适地为93-102mg,更合适地为93-98mg;
·赖氨酸,其量为87-100mg,合适地为87-96mg,更合适地为87-91mg;
·甲硫氨酸,其量为25-29mg,合适地为25-28mg,更合适地为25-26mg;和/或
·缬氨酸,其量为73-84mg,合适地为73-80mg,更合适地为73-77mg。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物符合(a)和(b)。
本发明的另一方面提供包含蛋白质组合物的配方物,其中对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物提供或被配制以提供一种或多种以下氨基酸:
·苏氨酸,其量为68-78mg,合适地为68-75mg;和/或
·色氨酸,其量为15-17mg,合适地为15-16mg。
合适地,所述配方物提供或被配制以提供每千克婴儿体重每天68-78mg、更合适地68-75mg的苏氨酸。
合适地,所述配方物提供或被配制以提供每千克婴儿体重每天15-17mg、更合适地15-16mg的色氨酸。
在一些示例性的实施方案中,所述配方物提供或被配制以提供每千克婴儿体重每天68-78mg、合适地68-75mg的苏氨酸,且所述配方物提供或被配制以提供每千克婴儿体重每天15-17mg、合适地15-16mg的色氨酸。
在一些合适的实施方案(a)中,所述配方物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。更合适地,所述配方物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些合适的实施方案(b)中,对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物提供或被配制以提供一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为105-121mg,合适地为105-116mg;
·亮氨酸,其量为140-161mg,合适地为140-154mg;
·赖氨酸,其量为130-150mg,合适地为130-143mg;
·甲硫氨酸,其量为38-44mg,合适地为38-42mg;和/或
·缬氨酸,其量为110-127mg,合适地为110-121mg。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物符合(a)和(b)。
本发明任意方面的蛋白质组合物或配方物可构成婴儿配方物或后续阶段配方物。合适地,本发明任意方面的配方物意在用于足月婴儿。合适地,本发明任意方面的配方物意在用于人类婴儿。更合适地,本发明任意方面的配方物意在用于人类的足月婴儿。
合适地,本发明任意方面的蛋白质组合物或配方物不包含人乳或不由人乳组成。
本文进一步描述合适的蛋白质组合物和配方物。
蛋白质组合物——来源
本发明的蛋白质组合物可包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分、游离氨基酸和/或其结合物,使得所述蛋白质组合物包含本发明任意方面的氨基酸谱。
如本文使用的术语“完整蛋白质”指任何形式的完整蛋白质,包括但不限于蛋白质浓缩物和/或蛋白质分离物,以及其他形式的完整蛋白质。
如本文使用的术语“水解的蛋白质”指部分和/或大量水解的蛋白质。合适地,本发明的蛋白质组合物包含水解程度为5%至25%、更合适地为7.5%至21%、最合适地为10%至20%的水解的蛋白质。水解程度被定义为通过酶法水解而破坏的肽键的百分比,其中100%为所存在的全部可能的肽键均被破坏。WO2001/041581记载了制备蛋白质水解物的合适的方法,其全部内容以引用的方式纳入本文。使用这些蛋白质可降低婴儿的过敏反应。
所述蛋白质组合物可包含任何合适的完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分、游离氨基酸和/或其结合物,其被选择以满足对本文定义的蛋白质组合物的氨基酸谱的要求。例如,如在别处讨论的,发明人已经说明,相对于人乳和/或市售可得的配方物中的色氨酸和苏氨酸的水平,期望降低色氨酸和苏氨酸的水平,和/或期望提供与人乳和/或市售可得的配方物不同的色氨酸和中性氨基酸的比例。在选择合适的蛋白质组合物时,应考虑本领域技术人员已知的其他考虑因素。例如,一些蛋白质来源在不同的蛋白质批次之间表现出高度变化,这可能是由于该蛋白质来源的遗传背景和季节变化。此外,如果发酵微生物仍存在于所述组合物中并且被认为不利于该组合物的目的,则通过用这些微生物发酵产生的蛋白质组合物可能是不合适的。这样的选择上的考虑因素是本领域技术人员公知的。
在一些实施方案中,所述蛋白质组合物包含完整蛋白质和游离氨基酸。在一些实施方案中,所述蛋白质组合物包含水解的蛋白质和/或蛋白质级分,以及游离氨基酸。在一些实施方案中,所述蛋白质组合物包含游离氨基酸。在一些实施方案中,所述蛋白质组合物基本上由游离氨基酸组成或由游离氨基酸组成。
所述蛋白质组合物可包含非人类的动物蛋白质(例如乳蛋白(milk protein),包括酪蛋白和乳清蛋白、肉蛋白和卵蛋白)、非动物蛋白质、乳蛋白(dairy protein)、非牛乳蛋白、非乳蛋白、植物蛋白、藻蛋白(algal protein)、任何这些蛋白质的水解物、任何这些蛋白质的级分、游离氨基酸和/或任何这些氨基酸来源的结合物。
在一些实施方案中,所述蛋白质组合物包含动物蛋白和非动物蛋白,以及任选地游离氨基酸。所述动物蛋白和/或所述非动物蛋白可包含完整蛋白质、蛋白质水解物或蛋白质级分。合适地,所述蛋白质组合物包含乳蛋白和非动物蛋白,以及任选地游离氨基酸。所述蛋白质组合物可包含乳蛋白和植物蛋白,以及任选地游离氨基酸。所述乳蛋白和/或所述植物蛋白可包含完整蛋白质、蛋白质水解物或蛋白质级分。所述蛋白质组合物可包含乳蛋白和藻蛋白,以及任选地游离氨基酸。所述乳蛋白和/或所述藻蛋白可包含完整蛋白质、蛋白质水解物或蛋白质级分。所述蛋白质组合物可包含非牛乳蛋白和植物蛋白,以及任选地游离氨基酸。所述非牛乳蛋白和/或所述植物蛋白可包含完整蛋白质、蛋白质水解物或蛋白质级分。所述蛋白质组合物可包含非牛乳蛋白和藻蛋白,以及任选地游离氨基酸。所述非牛乳蛋白和/或所述藻蛋白可包含完整蛋白质、蛋白质水解物或蛋白质级分。
在一些实施方案中,所述蛋白质组合物不包含来自动物乳(例如,乳制品)的蛋白质。更合适地,所述蛋白质组合物不包含来自牛的蛋白质(例如牛乳蛋白质)和/或不包含来自羊的蛋白质(例如羊乳蛋白质)。在一些实施方案中,所述蛋白质组合物并非仅包含酸乳清(例如,由其组成)。更合适地,所述蛋白质组合物不包含酸乳清。在一些实施方案中,所述蛋白质组合物并非仅包含α-乳白蛋白(例如,由其组成)。更合适地,所述蛋白质组合物不包含α-乳白蛋白。
在一些实施方案中,所述蛋白质组合物不包含大豆蛋白。
合适地,所述蛋白质组合物包含至少40%、50%、60%、70%、80%、90%或95%(或之间的任何整数)的包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分的氨基酸来源,以使所述蛋白质组合物包含少于5%、10%、20%、30%、40%、50%或60%(或之间的任何整数)的游离氨基酸。更合适地,所述蛋白质组合物包含至少60%的包含完整蛋白质、水解的蛋白质、蛋白质级分的氨基酸来源,以使所述蛋白质组合物包含40%或更少的游离氨基酸。
本文全文(说明书和权利要求书)中的参照为氨基酸的重量单位(毫克或克)。当表达每重量单位的蛋白质(例如,每100g蛋白质)时,应该注意这一表达指氨基酸相对于蛋白质重量的相对重量,其中所述蛋白质重量意指所有蛋白质物质的重量。
此外,当本文全文(说明书和权利要求书)中的参照为氨基酸的重量单位(毫克或克)时,应该注意到这些单位是氨基酸的蛋白质当量重量(即当存在于蛋白质中时氨基酸的重量)。因此,当在本发明中使用游离氨基酸时,必需考虑脱水合成反应,该反应在游离氨基酸形成蛋白质时发生。因此,如果在本发明中使用游离氨基酸,则所需的游离氨基酸的重量比蛋白质当量重量(如本文所表示)高17%。举例而言,如果如本文所述的本发明的蛋白质组合物需要15mg色氨酸,则这是指存在于蛋白质中的15mg色氨酸,其通过17.55mg游离氨基酸形式的色氨酸来满足。这样的计算和转化是本领域技术人员公知的。
所述蛋白质组合物的合适的氨基酸来源包括但不限于,牛乳蛋白、乳清(包括酸乳清、甜乳清和富含α-乳白蛋白的乳清)、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、糖巨肽(glycomacropeptide)、酪蛋白(包括β-酪蛋白)、脱脂乳、乳铁蛋白、初乳(colostrum)、羊乳蛋白、鱼(包括鳕鱼水解物和海王星磷虾(Neptune krill))、鸡肉蛋白、猪肉蛋白、大豆蛋白(包括大豆蛋白分离物)、豌豆蛋白(包括豌豆蛋白分离物)、小麦蛋白、大米蛋白、米糠(rice bran)、马铃薯蛋白(包括马铃薯蛋白分离物)、羽扇豆(包括来自成熟种子的羽扇豆蛋白和甜羽扇豆浓缩物)、棉花(包括棉籽水解物)、菜籽油(canola)、芝麻、玉米、燕麦、豆类(包括菜豆)、铁氧化还原蛋白(来自多种植物来源)、绿色植物来源(包括RuBisCO)、任何这些蛋白质的级分、任何这些蛋白质的水解物和游离氨基酸(包括从氨基酸来源分离的氨基酸和/或经化学或合成产生的氨基酸)。
所述氨基酸来源可以是市售可得的来源(例如,SoyProtYield)。
如本文所述的,本发明的蛋白质组合物的氨基酸谱是指一种或多种必需氨基酸(或在一些情况下的条件性必需氨基酸)。本领域技术人员将认识到,所述蛋白质组合物还包含非必需氨基酸。合适地,本发明的蛋白质组合物或配方物包含比例为40-60:40-60、合适地为45-55:45-55、甚至更合适地为48-52:48-52的必需氨基酸:非必需氨基酸。这与人乳和市售可得的配方物中的必需氨基酸的典型比例是一致的,因此应注意,在这些合适的实施方案中,特别是在已表明降低具体必需氨基酸(例如苏氨酸和色氨酸)是合乎需要的实施方案中,本发明并非意欲降低必需氨基酸相对于非必需氨基酸的比例。
配方物
本发明的配方物可包含婴儿配方物或后续阶段配方物。婴儿配方物通常意在用于年龄为0-6个月的婴儿,尽管其也可用于描述意在用于年龄为0-12个月的婴儿的婴儿配方物。后续阶段配方物通常意在用于年龄为6-12个月的婴儿。因此,如本文使用的术语“配方物”和“婴儿配方物”是指意在用于年龄为0-12个月、更合适地为0-6个月的婴儿。合适地,所述配方物不包含人乳或不由人乳组成。
本发明的配方物可包含肠道组合物,即经肠道给予(例如口服)的任何组合物。如本文使用的,术语“肠道”意在指直接递送到受试者的胃肠道(例如,口服或通过管子、导管(catheter)或小孔(stoma))。
所述配方物可被配制以通过液体形式给予。在一些实施方案中,所述配方物可包含适用于在用水性溶液(例如用水)复溶后形成液体组合物的粉末。所述配方物可被制备成包装粉末组合物,其中所述包装提供有将所述粉末与合适量的水性溶液混合从而产生液体组合物的说明书。在一些其他实施方案中,所述配方物可包含即用型液体食物(例如为即食型液体形式)。与待复溶的粉末相比,包装好的即用型液体食物可涉及更少的制备步骤,并因此可减少被有害微生物污染的机会。
所述配方物可被用作用于婴儿的完整营养物(completenutrition)。合适地,所述婴儿是人类婴儿。合适地,本发明任意方面的配方物意在用于足月婴儿。更合适地,本发明任意方面的配方物意在用于人类的足月婴儿。“人类的足月婴儿”是妊娠37-42周出生的人类婴儿。
所述配方物还可包含脂质、碳水化合物、维生素和/或矿物质。在一些实施方案中,所述配方物可包含5-50能量%的脂质、5-50能量%的蛋白质、15-90能量%的碳水化合物。合适地,所述配方物可包含35-50能量%的脂质、7.5-12.5能量%的蛋白质和35-80能量%的碳水化合物(能量%是能量百分比的缩写,代表对该配制品的总卡路里值有贡献的每个成分的相对量)。
所述配方物可包含低水平的蛋白质,其中“低水平”指蛋白质摄入水平为0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物。基于66kcal/100mL的能量水平计,0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平相当于1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物。因此,所述配方物可包含0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物,合适地为1.0-1.2g蛋白质/100mL婴儿配方物。所述配方物可包含1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物,合适地为1.5-1.8g蛋白质/100kcal婴儿配方物。
所述配方物还可包含非消化性寡糖。合适地,所述非可消化性寡糖可选自半乳寡糖、果寡糖和酸性寡糖。这些寡糖是本领域技术人员公知的。
所述配方物还可包含多不饱和脂肪酸(PUFA)。合适地,所述PUFA可选自α-亚麻酸(ALA)、亚油酸(LA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)、花生四烯酸(ARA)和二十二碳五烯酸(DPA)。合适地,所述PUFA可为长链多不饱和脂肪酸(LCPUFA)(例如,EPA、DHA、ARA、DPA)。这些PUFA是本领域技术人员公知的。
所述配方物还可包含益生菌。合适的益生菌是本领域技术人员公知的。所述益生菌可包含产乳酸细菌。所述益生菌可包含乳杆菌(Lactobacillus)属种。所述益生菌可包含鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)菌株(包括鼠李糖乳杆菌GG(L.rhamnosus GG),也被称为“LGG”)、唾液乳杆菌(Lactobacillussalivarius)菌株、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)菌株、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)菌株(包括副干酪乳杆菌F19(L.paracasei F19))、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)菌株、罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)菌株和/或瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)菌株。所述益生菌可包含双歧杆菌(Bifidobacterium)属种。所述益生菌可包含长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)菌株、婴儿双岐杆菌(Bifidobacteriuminfantis)菌株、短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)菌株(包括短双歧杆菌M-16V(B.breve M-16V)和短双歧杆菌BbC50(B.breve BbC50))、动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)菌株(包括动物双歧杆菌乳酸亚种(B.animalis subsp.lactis),包括乳酸亚种BB-12(subsp.lactis BB-12)和乳酸亚种Bi-07(subsp.lactisBi-07))和/或两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)菌株。在一些实施方案中,所述益生菌可为存活的或非存活的。如本文使用的,术语“存活的”指活的微生物。术语“非存活的”或“非存活的益生菌”意指无生命的益生菌微生物、其细胞组分及其代谢物。这些非存活的益生菌可被加热灭活或以其他方式灭活但保持有利地影响宿主健康的能力。所述益生菌可以是天然存在的、合成的或通过生物体的遗传操作产生的,无论这样的新来源是现在已知的或以后产生的。合适地,所述配方物不包含酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。
所述配方物可包含发酵的或非发酵的组合物。微生物发酵导致pH值降低。作为非发酵的组合物,所述配方物的pH值可高于5.5,例如为6.0,例如为6.5(例如,以降低对牙齿的损伤)。pH值可以合适地为6至8。
所述配方物可被配制以减少大便不规律(例如硬便、大便体积不足、腹泻),其是很多婴儿的主要问题。所述配方物可以重量摩尔渗透压浓度为50-500mθsm/kg、例如为100-400mθsm/kg的液体配方物的形式给予。
所述配方物可以黏度为1-60mPa.s、例如为1-20mPa.s、例如为1-10mPa.s、例如为1-6mPa.s的液体配方物的形式给予。低黏度保证该液体的适当给予,例如从喂奶瓶的奶嘴的孔中适当通过。并且,该黏度与人乳的黏度非常接近。此外,低黏度引起正常的胃排空和更好的能量摄入,这对需要能量进行最理想的生长和发育的婴儿至关重要。可以使用Physica Rheometer MCR 300(Physica Messtechnik GmbH,Ostfilden,Germany)在20℃、95s-1的剪切速率下测定所述液体的黏度。
所述配方物可以被配制,以使其不具有过高的热量密度。因此,所述配方物(其为液体形式)的热量密度可为0.1-2.5kcal/mL,例如热量密度为0.4-1.2kcal/mL,例如为0.55-0.75kcal/mL。
所述配方物可具有长保质期。例如,当其为液体、即食型形式时,或当其为粉末形式时,其可在环境温度下稳定存放至少6个月,例如至少12个月。
平衡的生长和/或发育
如本文所述的,发明人已经开发了优化的氨基酸谱和适用于得到这些谱的配方物。所述配方物意在促进婴儿的平衡的生长和/或发育,和/或预防或降低婴儿不平衡的生长和/或发育的风险。
短语“平衡的生长和/或发育”中使用的术语“平衡的”意指婴儿的健康或正常的生长和/或发育。例如,生长和/或发育并非过低/过少或过高/过多(“不平衡的生长和/或发育”)。这可参照已发表的定义了与婴儿所属群体(地理的、人口统计的、种族的等等)有关的婴儿的健康或正常的生长和/或发育的图表,或参照不健康的婴儿或不健康的婴儿群体的生长和/或发育。已发表的参考文献的实例包括WHO生长曲线(WHO,2006)。
如本文使用的术语“生长和/或发育”可指如以下进一步定义的婴儿的大脑和/或婴儿的认知功能的生长和/或发育,和/或指又如以下进一步定义的婴儿身体和/或婴儿的身体组成的生长和/或发育。
根据本发明的一个方面,提供如本文定义的用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育的配方物。还提供组合物在生产如本文定义的用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育的配方物中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育的方法,其中所述方法包括向婴儿给予如本文定义的配方物。
作为本发明的另一方面,提供如本文定义的用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物。还提供组合物在生产如本文定义的用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物中的用途。还提供用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予如本文定义的配方物。
作为本发明的另一方面,提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(i),其中所述配方物(i)包含蛋白质组合物,且其中对于蛋白质组合物中每100g蛋白质而言,配方物(i)的蛋白质组合物包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为5.0-7.8g,合适地为5.0-7.0g,更合适地为5.5-6.3g;
·亮氨酸,其量为6.6-10.3g,合适地为6.6-9.3g,更合适地为7.3-8.4g;
·赖氨酸,其量为6.2-9.7g,合适地为6.2-8.7g,更合适地为6.8-7.8g;
·甲硫氨酸,其量为1.8-2.8g,合适地为1.8-2.5g,更合适地为2.0-2.3g;
·苏氨酸,其量为3.2-5.0g,合适地为3.2-4.5g,更合适地为3.5-4.0g;
·色氨酸,其量为0.7-1.1g,合适地为0.7-1.0g,更合适地为0.8-0.9g;和/或
·缬氨酸,其量为5.2-8.1g,合适地为5.2-7.3g,更合适地为5.7-6.6g。
还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(i)中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(i)。
在一些实施方案(a)中,配方物(i)的蛋白质组合物包含苏氨酸,其量为3.2-5.0g/100g蛋白质,合适地为3.2-4.5g/100g蛋白质,更合适地为3.5-4.0g/100g蛋白质,和/或配方物(i)的蛋白质组合物包含色氨酸,其量为0.7-1.1g/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g/100g蛋白质。合适地,配方物(i)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,合适地为3.2-4.5g苏氨酸/100g蛋白质,更合适地为3.5-4.0g苏氨酸/100g蛋白质,且配方物(i)的蛋白质组合物还包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g色氨酸/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g色氨酸/100g蛋白质。
在一些实施方案(b)中,配方物(i)的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。合适地,配方物(i)的蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,配方物(i)的蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,配方物(i)的蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,配方物(i)的蛋白质组合物符合(a)和(b)。
本发明的另一方面提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(ii),其中所述配方物(ii)包含一种蛋白质组合物,且其中配方物(ii)的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(ii)中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(ii)。
合适地,配方物(ii)的蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,配方物(ii)的蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,配方物(ii)的蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些实施方案(a)中,对于蛋白质组合物中每100g蛋白质而言,配方物(ii)的蛋白质组合物包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为5.0-7.8g,合适地为5.0-7.0g,更合适地为5.5-6.3g;
·亮氨酸,其量为6.6-10.3g,合适地为6.6-9.3g,更合适地为7.3-8.4g;
·赖氨酸,其量为6.2-9.7g,合适地为6.2-8.7g,更合适地为6.8-7.8g;
·甲硫氨酸,其量为1.8-2.8g,合适地为1.8-2.5g,更合适地为2.0-2.3g;
·苏氨酸,其量为3.2-5.0g,合适地为3.2-4.5g,更合适地为3.5-4.0g;
·色氨酸,其量为0.7-1.1g,合适地为0.7-1.0g,更合适地为0.8-0.9g;和/或
·缬氨酸,其量为5.2-8.1g,合适地为5.2-7.3g,更合适地为5.7-6.6g。
在一些合适的实施方案中,配方物(ii)的蛋白质组合物包含苏氨酸,其量为3.2-5.0g/100g蛋白质,合适地为3.2-4.5g/100g蛋白质,更合适地为3.5-4.0g/100g蛋白质,和/或配方物(ii)的蛋白质组合物包含色氨酸,其量为0.7-1.1g/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g/100g蛋白质。合适地,配方物(ii)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,合适地为3.2-4.5g苏氨酸/100g蛋白质,更合适地为3.5-4.0g苏氨酸/100g蛋白质,且配方物(ii)的蛋白质组合物还包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g色氨酸/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g色氨酸/100g蛋白质。
在一些实施方案(b)中,对于每100mL配方物而言,配方物(ii)的蛋白质组合物包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为70-81mg,合适地为70-77mg,更合适地为70-74mg;
·亮氨酸,其量为93-107mg,合适地为93-102mg,更合适地为93-98mg;
·赖氨酸,其量为87-100mg,合适地为87-96mg,更合适地为87-91mg;
·甲硫氨酸,其量为25-29mg,合适地为25-28mg,更合适地为25-26mg;
·苏氨酸,其量为45-52mg,合适地为45-50mg,更合适地为45-47mg;
·色氨酸,其量为10-12mg,合适地为10-11mg,更合适地为10mg;和/或
·缬氨酸,其量为73-84mg,合适地为73-80mg,更合适地为73-77mg。
在一些合适的实施方案中,所述配方物(ii)包含苏氨酸,其量为45-52mg/100mL配方物,合适地为45-50mg/100mL配方物,更合适地为45-47mg/100mL配方物,和/或所述配方物(ii)包含色氨酸,其量为10-12mg/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。合适地,所述配方物(ii)包含苏氨酸,其量为45-52mg/100mL配方物,合适地为45-50mg/100mL配方物,更合适地为45-47mg/100mL配方物,且所述配方物(ii)还包含色氨酸,其量为10-12mg/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(ii)符合(a)和(b)。
作为本发明的另一方面,提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(iii),其中所述配方物(iii)包含蛋白质组合物,且其中对于每100mL配方物而言,所述配方物(iii)包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为70-81mg,合适地为70-77mg,更合适地为70-74mg;
·亮氨酸,其量为93-107mg,合适地为93-102mg,更合适地为93-98mg;
·赖氨酸,其量为87-100mg,合适地为87-96mg,更合适地为87-91mg;
·甲硫氨酸,其量为25-29mg,合适地为25-28mg,更合适地为25-26mg;
·苏氨酸,其量为45-52mg,合适地为45-50mg,更合适地为45-47mg;
·色氨酸,其量为10-12mg,合适地为10-11mg,更合适地为10mg;和/或
·缬氨酸,其量为73-84mg,合适地为73-80mg,更合适地为73-77mg。
还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(iii)中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(iii)。
在一些实施方案(a)中,所述配方物(iii)包含苏氨酸,其量为45-52mg/100mL配方物,合适地为45-50mg/100mL配方物,更合适地为45-47mg/100mL配方物,和/或所述配方物(iii)包含色氨酸,其量为10-12mg/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。合适地,所述配方物(iii)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,合适地为45-50mg苏氨酸/100mL配方物,更合适地为45-47mg苏氨酸/100mL配方物,且所述配方物(iii)还包含10-12mg色氨酸/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。
在一些实施方案(b)中,所述配方物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。更合适地,所述配方物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(iii)符合(a)和(b)。
作为本发明的另一方面,提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(iv),其中所述配方物(iv)包含蛋白质组合物,且其中对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(iv)提供或被配制以提供一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为105-121mg,合适地为105-116mg;
·亮氨酸,其量为140-161mg,合适地为140-154mg;
·赖氨酸,其量为130-150mg,合适地为130-143mg;
·甲硫氨酸,其量为38-44mg,合适地为38-42mg;
·苏氨酸,其量为68-78mg,合适地为68-75mg;
·色氨酸,其量为15-17mg,合适地为15-16mg;和/或
·缬氨酸,其量为110-127mg,合适地为110-121mg。
还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物(iv)中的用途。还提供用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予配方物(iv)。
在一些实施方案(a)中,对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(iv)提供或被配制以提供68-78mg、合适地68-75mg苏氨酸,和/或对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(iv)提供或被配制以提供15-17mg、合适地15-16mg色氨酸。合适地,对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(iv)提供或被配制以提供68-78mg、合适地68-75mg苏氨酸,且对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(iv)提供或被配制以提供15-17mg、合适地15-16mg色氨酸。
在一些实施方案(b)中,所述配方物(iv)包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。更合适地,所述配方物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(iv)符合(a)和(b)。
大脑和认知功能
平衡的生长和/或发育可指婴儿的大脑和/或婴儿的认知功能的平衡的生长和/或发育。这可指大脑的物理发育,包括神经递质活性和大脑周长或头周长。这也可指在婴儿或在婴儿的以后生命中观察到的任何大脑功能或行为,例如婴儿的情绪、食欲、睡眠、记忆、学习和一些社会行为。它也可指预防或降低婴儿在以后生命中产生精神疾病(例如,情感障碍、抑郁症、精神分裂症)的风险。
如本文所述的,已经发现,所测定的与大脑功能相关的必需氨基酸(例如色氨酸和苏氨酸)的推荐摄入量与在市售可得的配方物和人乳中发现的那些不同。此外,还发现中性氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)和色氨酸的比例与推荐比例明显不同,其中已经阐明改变的比例可能对大脑发育有潜在的影响。因此,人们相信,包含如本文定义的优化的氨基酸谱的配方物有利地促进、辅助或实现婴儿的大脑和认知功能的平衡的生长或发育。
因此,本发明的另一方面提供用于促进、辅助或实现婴儿的大脑或认知功能的平衡的生长或发育的本发明的配方物。在又一方面,本发明提供本发明的配方物用于促进、辅助或实现婴儿的大脑或认知功能的平衡的生长或发育的用途。在又一方面,本发明提供蛋白质组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿大脑或认知功能的平衡的生长或发育的本发明的配方物中的用途。在又一方面,本发明提供用于促进、辅助或实现婴儿的大脑或认知功能的平衡的生长或发育的方法,其中所述方法包括向婴儿给予本发明的配方物。
身体生长、发育和组成
平衡的生长和/或发育可指婴儿身体和/或婴儿身体组成的平衡的生长和/或发育。这可指婴儿的高度、重量、脂肪分布(例如,内脏脂肪对皮下脂肪)或其他参数,这些参数是本领域技术人员公知的。
在本文描述的对人类婴儿进行的研究中,所测定的与身体生长和身体功能(包括胰岛素敏感度)相关的必需氨基酸(例如亮氨酸和色氨酸)的推荐摄入量被发现与在市售可得的配方物和人乳中发现的那些不同。此外,在所进行的小猪的生长研究中,摄入优化的氨基酸谱的小猪的生长速率与摄入具有更高蛋白质水平的未调整的氨基酸谱的小猪的生长速率相似,并且也没有发现不利的发育效果。这些结果说明,与含有更高量的总蛋白质和未调整的必需氨基酸组成的组合物相比,优化的必需氨基酸组合物允许类似的体重增加。
因此人们相信,包含如本文定义的优化的氨基酸谱的配方物有利地促进、辅助或实现婴儿的身体和身体组成的平衡的生长或发育。
因此,本发明的一个方面提供用于促进、辅助或实现婴儿身体和/或婴儿身体组成的平衡的生长或发育的本发明的配方物。本发明还提供本发明的配方物用于促进、辅助或实现婴儿身体和/或婴儿身体组成的平衡的生长或发育的用途。本发明还提供组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿身体和/或婴儿身体组成的平衡的生长或发育的本发明配方物的用途。本发明还提供用于促进、辅助或实现婴儿身体和/或婴儿身体组成的平衡的生长或发育的方法,其中所述方法包括向婴儿给予本发明的配方物。
本发明的另一方面提供用于预防或降低婴儿身体和/或婴儿身体组成的不平衡的生长或发育的风险的本发明的配方物。本发明还提供本发明的配方物用于预防或降低婴儿身体和/或婴儿身体组成的不平衡的生长或发育的风险的用途。本发明还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿身体和/或婴儿身体组成的不平衡的生长或发育的风险的本发明配方物中的用途。本发明还提供用于预防或降低婴儿身体和/或婴儿身体组成的不平衡的生长或发育的风险的方法,其中该方法包括向婴儿给予本发明的配方物。
所述配方物合适地包含低水平的蛋白质,其中“低水平”指0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平。基于66kcal/100mL的能量水平计,0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平相当于1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物。更合适地,以上实施方案的配方物包含1.0-1.2g蛋白质/100mL婴儿配方物,或以上实施方案的配方物包含1.5-1.8g蛋白质/100kcal婴儿配方物。
降低在以后生命中患肥胖症的风险
在本文描述的生长研究中,观察到摄入含有未调整的氨基酸谱的两种配方物(一种配方物具有对照配方物的80%蛋白质)的小猪的生长速率不同。特别地,摄入蛋白质低20%的等热量的配方物的小猪表现出显著较低的生长速率。应注意到,这些小猪的摄入体积被控制,使其即使期望也不能摄入更多的配方物。
已知将蛋白质水平降低到生长的最低需求以下可引起配方物的代偿性摄入以满足蛋白质需求,并因此形成过量消耗来自脂肪和碳水化合物的能量的风险(Formon,1999)。因此,尽管之前已经提出,包含低蛋白质的婴儿配方物可降低婴儿在生命后期患肥胖症的风险(Koletzko,2009),但是现在显而易见的是,不仅蛋白质的量而且蛋白质的质量也需要被优化以令人满意地降低婴儿在生命后期患肥胖症的风险。
在本文所述的生长研究中,还观察到,相比于摄入具有相同蛋白质水平的未调整的氨基酸谱的小猪,摄入优化的氨基酸谱的小猪的生长速率较高,且与摄入具有更高蛋白质水平的未调整的氨基酸谱的小猪的生长速率类似。
此外,存在一致的证据显示,生命中第一年的生长与以后在童年时期、青春期或成人期的超重有关(Baird,2005;Dennison,2006;Silverwood,2009;Ong,2009;Taveras,2009以及Tzoulaki,2010)。
因此,建议可以生产具有降低水平的总蛋白质但具有如本文定义的优化的氨基酸谱的配方物,从而满足婴儿的需要并因此促进婴儿的平衡的生长和/或发育,同时预防或降低婴儿在生命后期患肥胖症的风险,并预防或降低肥胖症相关疾病和病症例如代谢疾病(例如代谢综合征、糖尿病)和心血管疾病的风险。
因此,本发明的一个方面提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的本发明的配方物。本发明还提供本发明的配方物用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的用途。本发明还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的本发明配方物中的用途。本发明还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予本发明的配方物。
作为本发明的另一方面,提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(v),其中所述配方物(v)包含蛋白质组合物,且其中对于所述蛋白质组合物中每100g蛋白质而言,配方物(v)的蛋白质组合物包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为5.0-7.8g,合适地为5.0-7.0g,更合适地为5.5-6.3g;
·亮氨酸,其量为6.6-10.3g,合适地为6.6-9.3g,更合适地为7.3-8.4g;
·赖氨酸,其量为6.2-9.7g,合适地为6.2-8.7g,更合适地为6.8-7.8g;
·甲硫氨酸,其量为1.8-2.8g,合适地为1.8-2.5g,更合适地为2.0-2.3g;
·苏氨酸,其量为3.2-5.0g,合适地为3.2-4.5g,更合适地为3.5-4.0g;
·色氨酸,其量为0.7-1.1g,合适地为0.7-1.0g,更合适地为0.8-0.9g;和/或
·缬氨酸,其量为5.2-8.1g,合适地为5.2-7.3g,更合适地为5.7-6.6g。
还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(v)中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予配方物(v)。
在一些实施方案(a)中,配方物(v)的蛋白质组合物包含苏氨酸,其量为3.2-5.0g/100g蛋白质,合适地为3.2-4.5g/100g蛋白质,更合适地为3.5-4.0g/100g蛋白质,和/或配方物(v)的蛋白质组合物包含色氨酸,其量为0.7-1.1g/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g/100g蛋白质。合适地,配方物(v)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,更合适地为3.2-4.5g苏氨酸/100g蛋白质,最合适地为3.5-4.0g苏氨酸/100g蛋白质,且配方物(v)的蛋白质组合物还包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g色氨酸/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g色氨酸/100g蛋白质。
在一些实施方案(b)中,配方物(v)的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。更合适地,配方物(v)的蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,配方物(v)的蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,配方物(v)的蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,配方物(v)的蛋白质组合物符合(a)和(b)。
本发明的另一方面提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(vi),其中所述配方物(vi)包含蛋白质组合物,且其中配方物(vi)的蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(vi)中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(vi)。
合适地,所述蛋白质组合物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述蛋白质组合物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述蛋白质组合物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一些实施方案(a)中,对于蛋白质组合物中每100g蛋白质而言,配方物(vi)的蛋白质组合物包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为5.0-7.8g,合适地为5.0-7.0g,更合适地为5.5-6.3g;
·亮氨酸,其量为6.6-10.3g,合适地为6.6-9.3g,更合适地为7.3-8.4g;
·赖氨酸,其量为6.2-9.7g,合适地为6.2-8.7g,更合适地为6.8-7.8g;
·甲硫氨酸,其量为1.8-2.8g,合适地为1.8-2.5g,更合适地为2.0-2.3g;
·苏氨酸,其量为3.2-5.0g,合适地为3.2-4.5g,更合适地为3.5-4.0g;
·色氨酸,其量为0.7-1.1g,合适地为0.7-1.0g,更合适地为0.8-0.9g;和/或
·缬氨酸,其量为5.2-8.1g,合适地为5.2-7.3g,更合适地为5.7-6.6g。
在一些合适的实施方案中,配方物(vi)的蛋白质组合物包含苏氨酸,其量为3.2-5.0g/100g蛋白质,合适地为3.2-4.5g/100g蛋白质,更合适地为3.5-4.0g/100g蛋白质,和/或配方物(vi)的蛋白质组合物包含色氨酸,其量为0.7-1.1g/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g/100g蛋白质。在一个更合适的实施方案中,配方物(vi)的蛋白质组合物包含3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质,更合适地为3.2-4.5g苏氨酸/100g蛋白质,最合适地为3.5-4.0g苏氨酸/100g蛋白质,且配方物(vi)的蛋白质组合物还包含0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质,合适地为0.7-1.0g色氨酸/100g蛋白质,更合适地为0.8-0.9g色氨酸/100g蛋白质。
在一些实施方案(b)中,对于每100mL配方物而言,配方物(vi)包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为70-81mg,合适地为70-77mg,更合适地为70-74mg;
·亮氨酸,其量为93-107mg,合适地为93-102mg,更合适地为93-98mg;
·赖氨酸,其量为87-100mg,合适地为87-96mg,更合适地为87-91mg;
·甲硫氨酸,其量为25-29mg,合适地为25-28mg,更合适地为25-26mg;
·苏氨酸,其量为45-52mg,合适地为45-50mg,更合适地为45-47mg;
·色氨酸,其量为10-12mg,合适地为10-11mg,更合适地为10mg;和/或
·缬氨酸,其量为73-84mg,合适地为73-80mg,更合适地为73-77mg。
在一些合适的实施方案中,所述配方物(vi)包含苏氨酸,其量为45-52mg/100mL配方物,合适地为45-50mg/100mL配方物,更合适地为45-47mg/100mL配方物,和/或所述配方物(vi)包含色氨酸,其量为10-12mg/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。在一个更合适的实施方案中,所述配方物(vi)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,合适地为45-50mg苏氨酸/100mL配方物,更合适地为45-47mg苏氨酸/100mL配方物,且所述配方物(vi)还包含10-12mg色氨酸/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(vi)符合(a)和(b)。
作为本发明的另一方面,提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(vii),其中所述配方物(vii)包含蛋白质组合物,且其中对于每100mL配方物而言,所述配方物(vii)包含一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为70-81mg,合适地为70-77mg,更合适地为70-74mg;
·亮氨酸,其量为93-107mg,合适地为93-102mg,更合适地为93-98mg;
·赖氨酸,其量为87-100mg,合适地为87-96mg,更合适地为87-91mg;
·甲硫氨酸,其量为25-29mg,合适地为25-28mg,更合适地为25-26mg;
·苏氨酸,其量为45-52mg,合适地为45-50mg,更合适地为45-47mg;
·色氨酸,其量为10-12mg,合适地为10-11mg,更合适地为10mg;和/或
·缬氨酸,其量为73-84mg,合适地为73-80mg,更合适地为73-77mg。
还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(vii)中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予配方物(vii)。
在一些实施方案(a)中,所述配方物(vii)包含苏氨酸,其量为45-52mg/100mL配方物,合适地为45-50mg/100mL配方物,更合适地为45-47mg/100mL配方物,和/或所述配方物(vii)包含色氨酸,其量为10-12mg/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。合适地,所述配方物(vii)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物,合适地为45-50mg苏氨酸/100mL配方物,更合适地为45-47mg苏氨酸/100mL配方物,且所述配方物(vii)还包含10-12mg色氨酸/100mL配方物,合适地为10-11mg/100mL配方物,更合适地为10mg/100mL配方物。
在一些实施方案(b)中,所述配方物(vii)包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。更合适地,所述配方物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(vii)符合(a)和(b)。
作为本发明的另一方面,提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(viii),其中所述配方物(viii)包含蛋白质组合物,且其中对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(viii)提供或被配制以提供一种或多种、合适地至少两种、更合适地至少三种、甚至更合适地至少四种、最合适地至少五种、甚至更合适地至少六种、最合适地全部的以下氨基酸:
·异亮氨酸,其量为105-121mg,合适地为105-116mg;
·亮氨酸,其量为140-161mg,合适地为140-154mg;
·赖氨酸,其量为130-150mg,合适地为130-143mg;
·甲硫氨酸,其量为38-44mg,合适地为38-42mg;
·苏氨酸,其量为68-78mg,合适地为68-75mg;
·色氨酸,其量为15-17mg,合适地为15-16mg;和/或
·缬氨酸,其量为110-127mg,合适地为110-121mg。
还提供组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物(viii)中的用途。还提供用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的方法,其中所述方法包括向婴儿给予所述配方物(viii)。
在一些实施方案(a)中,对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(viii)提供或被配制以提供68-78mg、合适地为68-75mg苏氨酸,和/或对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(viii)提供或被配制以提供15-17mg、合适地为15-16mg色氨酸。合适地,对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(viii)提供或被配制以提供68-78mg、合适地为68-75mg苏氨酸,且对于每千克婴儿体重每天而言,所述配方物(viii)提供或被配制以提供15-17mg、合适地为15-16mg色氨酸。
在一些实施方案(b)中,所述配方物(viii)包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)。更合适地,所述配方物包含比例为1:34.1(0.029)至1:40.1(0.025)的色氨酸与中性氨基酸,甚至更合适地,所述配方物包含1:35.1(0.028)至1:39.1(0.026)的比例,最合适地,所述配方物包含1:36.1(0.028)至1:38.1(0.026)的比例。
在一个示例性的实施方案中,所述配方物(viii)符合(a)和(b)。
其中“在以后生命中”意指超过婴儿接受所述配方物的年龄的年龄,合适地超过该年龄至少12个月,更合适地超过24个月、36个月、5年,最合适地超过8年。合适地,“在以后生命中”意指在学步时期、童年时期、青春期或成年期。例如,“在以后生命中”可指3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20岁,或>20岁。
本文中,短语“预防或降低患肥胖症的风险”被定义为婴儿的预防性治疗,包括但不限于预防婴儿在以后生命中患肥胖症,预防在以后生命中患肥胖症相关疾病或病症(例如,代谢疾病、代谢综合征、糖尿病、心血管疾病)、降低(例如改变)在以后生命中患肥胖症的可能性,和/或降低(例如改变)在以后生命中患肥胖症相关疾病或病症的可能性。
在这些方面,所述配方物合适地包含低水平的蛋白质,其中“低水平”指0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平。基于66kcal/100mL的能量水平计,0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平相当于1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物。更合适地,以上实施方案的配方物包含1.0-1.2g蛋白质/100mL婴儿配方物,或以上实施方案的配方物包含1.5-1.8g蛋白质/100kcal婴儿配方物。
给予
本文提供向婴儿提供营养物的方法,所述方法包括向婴儿给予本发明的蛋白质组合物或配方物。合适地,所述婴儿是人类婴儿。
我们还提供用于向婴儿提供营养物的方法,所述方法包括步骤a)将i)营养学上或药学上可接受的液体(例如,水)和ii)干组合物混合,其中所述干组合物包含本发明的蛋白质组合物或配方物,和步骤b)将步骤a)中所得的液体组合物给予婴儿。
小猪
在一些实施方案中,所述婴儿可为小猪(例如,幼猪),已经注意到,在本实验工作中,与包含更高量的总蛋白质和未调整的必需氨基酸组分的组合物相比,包含优化的氨基酸谱的组合物使小猪具有类似的体重增加。因此,该方法可有效地降低小猪饲料的蛋白质水平(并因此降低成本)。在这样的实施方案中,所述配方物可包含比目前给予小猪的常规蛋白质水平低20%的蛋白质水平。目前给予小猪的蛋白质水平被测定为50.5g蛋白质/L小猪饲料(例如,配方物)和4700kJ/L(饲料)。
因此,在一些实施方案中,本发明提供蛋白质组合物或配方物,所述蛋白质组合物或配方物被配制成向小猪给予的形式(例如,小猪饲料)并提供或被配制以提供34-46g蛋白质/L(饲料)。更合适地,所述蛋白质组合物或配方物提供或被配制以提供36-44g蛋白质/L(饲料)。最合适地,所述蛋白质组合物或配方物提供或被配制以提供39-41g蛋白质/L(饲料)。
在一些实施方案中,本发明提供蛋白质组合物或配方物,所述蛋白质组合物或配方物被配制成向小猪给予的形式(例如,小猪饲料)并提供或被配制以提供3200-4300kJ蛋白质/L饲料。更合适地,所述蛋白质组合物或配方物提供或被配制以提供3400-4100kJ蛋白质/L(饲料)。最合适地,所述蛋白质组合物或配方物提供或被配制以提供3600-3900kJ蛋白质/L(饲料)。
实施例
实施例1:婴儿对赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、异亮氨酸和亮氨酸的需求
实施例1描述了通过指示氨基酸氧化(IAAO)法测定婴儿对必需氨基酸的需求的过程和随后对每种必需氨基酸的饮食需求的推荐范围的定义。所述婴儿都具有37-43周的胎龄,出生体重大于2500g且出生后的年龄<28天,并且在之前的5天表现出>5g·kg-1·d-1的体重增加率(该体重增加率是良好健康的指示)。
IAAO法
在IAAO法中,用基于氨基酸的配方物喂养每个婴儿,其中除了待测的必需氨基酸以外,每种必需氨基酸都过量存在。随机地指定婴儿接收不足量至过量的受试氨基酸(即,向每个婴儿给予特定水平的受试氨基酸)。稳定同位素标记的苯丙氨酸被用作指示氨基酸。
所述IAAO方法(Zello,1993)基于以下原理:当受试氨基酸摄入不足以满足婴儿需求时,蛋白质合成将受限,所有氨基酸将被氧化,包括指示氨基酸。指示氨基酸的氧化可以在呼出气体中作为13CO2测定。
图1示出了通过IAAO法绘制的关于受试氨基酸的图的实例。从图1中可见,随着所述受试氨基酸的饮食摄入(在x轴上示出)的增加,蛋白质合成增加,指示氨基酸的氧化速率(在y轴上示出)降低,直到受试氨基酸的需求得到满足(表示为转折点)。一旦受试氨基酸的需求得到满足,继续增加其摄入对指示氨基酸的氧化速率没有进一步影响。因此,在这种背景下,转折点确定受试氨基酸的饮食需求。
IAAO法——方案
在研究日之前24小时,让婴儿摄入其受试配方物(包括向每个特定婴儿给予特定水平的受试氨基酸)以进行适应,其中喂养方式遵循医院的方式。在研究日期间,将喂养方式改为每小时间歇喂食(bolus feeding)该婴儿的受试配方物,以保证喂养条件中新陈代谢的稳定状态。为量化个体的CO2产生,使婴儿接受3小时的准备好的(primed)(14μmol/kg)连续的(9μmol/kg/h)[13C]碳酸氢盐(无菌无热原,99%13C APE;Cambridge Isotopes,Woburn,MA)输入(Riedijk,2005)。3小时碳酸氢盐输入之后,立即进行4小时的准备好的(34μmol/kg)连续的(27μmol/kg/h)L-[1-13C]苯丙氨酸(99%13C APE;Cambridge Isotopes)的肠道输入。为使侵入力减到最小,示踪物(tracer)借助胃管经肠道给予。
通过van der Schoor描述的直接取样方法收集呼吸样本(2004)。在开始时,在示踪物输入前得到两个重复的呼吸样本。在[13C]碳酸氢盐输入的最后45分钟和L-[1-13C]苯丙氨酸输入的最后1小时中,分别每隔10分钟和15分钟收集重复的样本。将样本保存在室温,直到每月运送到荷兰鹿特丹的Erasmus医学中心的质谱实验室进行分析。通过同位素质谱测定呼出的13CO2的富集程度(enrichment)(ABCA;Europe Scientific,van LoenenInstruments,Leiden,the Netherlands),并以超量原子百分数(APE)为单位进行记录。
如之前记载的,对于每个参与者,计算经估计的身体CO2产生量(Riedijk,2005)。使用以下等式计算部分的[1-13C]苯丙氨酸氧化的速率:
部分的苯丙氨酸氧化(%)=[IEPHE x iB]/[iPHE x IEB]x 100%
其中IEPHE是[1-13C]苯丙氨酸输入期间呼出气体中的过量的13C同位素富集程度(APE),iB是[13C]碳酸氢盐的输入速率(μmol/kg/h),iPHE是[1-13C]苯丙氨酸的输入速率(μmol/kg/h),IEB是[13C]碳酸氢盐输入期间呼出气体中的过量的13C同位素富集程度(van Goudoever,1993)。
实施例1a-1g描述了氨基酸(赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、异亮氨酸和亮氨酸)的IAAO研究的结果,所述结果也在图2-8中以图表形式示出。由于苯丙氨酸被用作指示氨基酸,因此图2-8中的每个都以苯丙氨酸的氧化速率(F13CO2)对受试氨基酸的饮食摄入作图。每个点代表用基于氨基酸的配方物喂养的每个婴儿,其中除了待测的必需氨基酸以外,每种必需氨基酸均过量地存在,其中所述受试氨基酸以不足量至过量的范围存在。
推荐的饮食摄入范围
随后使用以下策略确定实施例1a-1g中每一个的必需氨基酸的推荐的饮食摄入范围。
首先,使用双相线性回归交叉模型估算IAAO结果的饮食需求(转折点),并将其作为一次参数(primary parameter)。
为保证几乎所有的个体都满足所述氨基酸需求,定义了摄入的安全水平。使用了WHO提议的蛋白质摄入的安全水平(WHO/FAO/UNU,2007),其定义了蛋白质摄入的安全水平为平均蛋白质需求的125%。因此,在这种情况下,氨基酸摄入的安全水平被计算为如上述所得的一次参数(转折点值)的>125%,以达到人口安全需求值。
进行了这样的假设:该一次参数(转折点值)高于基于Metges(2000)的研究的蛋白质结合氨基酸的需求,该研究显示,摄取游离氨基酸时的第一轮氧化速率(first pass oxidation rate)比摄取蛋白质结合氨基酸时高>20%。因此,从人口安全需求值中减去估算的需求的20%,这被认为是保守的(即,高估而非低估)。
因此,以上两个计算的净效果是转折点等于推荐摄入(以mg·kg-1·d-1计)。
随后将以mg·kg-1·d-1计的推荐摄入转化为以mg(氨基酸)/100mL(婴儿配方物)计。通过用所述推荐摄入(mg·kg-1·d-1)除以150mL·kg-1·d-1的婴儿摄入体积(Shaw,2001)并乘以100得到该计算结果。以下将其作为每种氨基酸的推荐饮食摄入描述,单位为mg(氨基酸)/100mL(婴儿配方物)。
该推荐饮食摄入范围也按以下方法转化为单位g(氨基酸)/100g蛋白质。该计算结果基于0.9-1.4g(蛋白质)/100mL(婴儿配方物)或900-1400mg(蛋白质)/100mL(婴儿配方物)的蛋白质摄入水平(Koletzko,2009)。基于66kcal/100mL的能量水平,这一蛋白质摄入水平相当于1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物。因此,用以mg/100mL计的氨基酸推荐饮食摄入除以蛋白质摄入水平的上限(1400mg/100mL)并乘以100以达到建议区间的下限。用以mg/100mL计的氨基酸推荐饮食摄入除以蛋白质摄入水平的下限(900mg/100mL)并乘以100以达到建议区间的上限。
实施例1a:赖氨酸
使用上述方法,通过一个有21个婴儿的组估算赖氨酸的转折点为130mg·kg-1·d-1(这也在图2中示出),随后赖氨酸的推荐饮食摄入被确定为87mg/100mL(婴儿配方物)。转化为如上所述的g/100g蛋白质,赖氨酸的结果为6.2-9.7g/100g蛋白质。
实施例1b:甲硫氨酸
使用上述方法,通过一个有33个婴儿的组估算甲硫氨酸的平均转折点为38mg·kg-1·d-1(这也在图3示出)。应注意,这一估算是基于包含过量的半胱氨酸(91mg·kg-1·d-1)的饮食做出的。随后甲硫氨酸的推荐饮食摄入被确定为25mg/100mL(婴儿配方物)。转化为如上所述的g/100g蛋白质,甲硫氨酸的结果为1.8-2.8g/100g蛋白质。
实施例1c:苏氨酸
使用上述方法,通过一个有32个婴儿的组估算苏氨酸的转折点为68mg·kg-1·d-1(这也在图4中示出),随后苏氨酸的推荐饮食摄入被确定为45mg/100mL(婴儿配方物)。转化为如上所述的g/100g蛋白质,苏氨酸的结果为3.2-5.0g/100g蛋白质。
实施例1d:色氨酸
使用上述方法,通过一个有30个婴儿的组估算色氨酸的转折点为15mg·kg-1·d-1(这也在图5中示出),随后色氨酸的推荐饮食摄入被确定为10mg/100mL(婴儿配方物)。转化为如上所述的g/100g蛋白质,色氨酸的结果为0.7-1.1g/100g蛋白质。
实施例1e:缬氨酸
使用上述方法,通过一个有28个婴儿的组估算缬氨酸的转折点为110mg·kg-1·d-1(这也在图6中示出),随后缬氨酸的推荐饮食摄入被确定为73mg/100mL(婴儿配方物)。转化为如上所述的g/100g蛋白质,缬氨酸的结果为5.2–8.1g/100g蛋白质。
实施例1f:异亮氨酸
使用上述方法,通过一个有22个婴儿的组估算异亮氨酸的转折点为105mg·kg-1·d-1(这也在图7中示出),随后异亮氨酸的推荐饮食摄入被确定为70mg/100mL(婴儿配方物)。转化为如上所述的g/100g蛋白质,异亮氨酸的结果为5.0-7.8g/100g蛋白质。
实施例1g:亮氨酸
使用上述方法,通过一个有33个婴儿的组估算亮氨酸的转折点为140mg·kg-1·d-1(这也在图8中示出),随后亮氨酸的推荐饮食摄入被确定为93mg/100mL(婴儿配方物)。转化为如上所述的g/100g蛋白质,亮氨酸的结果为6.6-10.3g/100g蛋白质。
实施例2:婴儿的组氨酸、苯丙氨酸、半胱氨酸和酪氨酸需求
没有对必需氨基酸组氨酸和苯丙氨酸进行所述IAAO方法。此外,所述IAAO方法被(不能)用于条件性必需氨基酸半胱氨酸和酪氨酸。因此,按以下说明确定这些氨基酸的水平。
实施例2a:组氨酸
基于人乳参考蛋白质(human milk reference protein),提出组氨酸的推荐饮食摄入为41mg/100kcal(Koletzko,2005)。鉴于婴儿配方物提供66kcal/100mL,这得到27mg组氨酸/100mL。将该水平(mg/100mL)转化为如实施例1中所记载的g/100g蛋白质,即为1.9-3.0g/100g蛋白质。
实施例2b:苯丙氨酸
基于人乳参考蛋白质,提出苯丙氨酸的推荐饮食摄入为81mg/100kcal(Koletzko,2005)。鉴于婴儿配方物提供66kcal/100mL,这得到54mg苯丙氨酸/100mL。将该水平(mg/100mL)转化为如实施例1中所记载的g/100g蛋白质,即为3.8-5.9g/100g蛋白质。
实施例2c:半胱氨酸
ESPGHAN提出甲硫氨酸:半胱氨酸之比在0.7-1.5:1的范围(Koletzko,2005)。甲硫氨酸的推荐饮食摄入被确定为25mg/100mL(如上所述,参见实施例1b)。因此,0.7:1的甲硫氨酸:半胱氨酸之比产生36mg/100mL的半胱氨酸水平,1.5:1的甲硫氨酸:半胱氨酸之比产生17mg/100mL的半胱氨酸水平。因此,半胱氨酸的推荐饮食摄入为17-36mg/100mL(婴儿配方物)。
由于所述推荐饮食摄入(以mg/100mL计)是一个范围而非单一数值,因此用如实施例1所述的类似计算方法将该范围转化为g/100g蛋白质,但其中用以mg/100mL计的半胱氨酸的范围的下限除以蛋白质摄入水平的上限(1400mg/100mL)并乘以100以达到建议区间的下限。用以mg/100mL计的半胱氨酸的范围的上限除以蛋白质摄入水平的下限(900mg/100mL)并乘以100以达到建议区间的上限。这得到半胱氨酸的结果为1.2-4.0g/100g蛋白质。
实施例2d:酪氨酸
ESPGHAN提出苯丙氨酸:酪氨酸之比在0.7-1.5:1的范围内(Koletzko,2005)。ESPGAN的苯丙氨酸的推荐饮食摄入为54mg/100mL(如以上实施例2b)。因此,0.7:1的苯丙氨酸:酪氨酸之比产生76mg/100mL的酪氨酸水平,1.5:1的苯丙氨酸:酪氨酸之比产生36mg/100mL的酪氨酸水平。因此,酪氨酸的推荐饮食摄入为36-76mg/100mL(婴儿配方物)。
由于所述推荐饮食摄入(以mg/100mL计)是一个范围而非单一数值,因此用如实施例1所述的类似计算方法将该范围转化为g/100g蛋白质,但其中用以mg/100mL计的酪氨酸的范围的下限除以蛋白质摄入水平的上限(1400mg/100mL)并乘以100以达到建议区间的下限。用以mg/100mL计的酪氨酸的范围的上限除以蛋白质摄入水平的下限(900mg/100mL)并乘以100以达到建议区间的上限。这得到酪氨酸的结果为2.6-.4g/100g蛋白质。
实施例3:氨基酸谱
汇总来自实施例1和2的结果,下表1列出了以mg(氨基酸)/100mL(婴儿配方物)和g(氨基酸)/100g蛋白质计的每种必需氨基酸的推荐饮食摄入范围,如之前所述。表1还包括了基于以mg/100mL计的结果计算的色氨酸与中性氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)的比例。该比例是用酪氨酸水平的平均水平(56mg/100mL)计算的范围,且所述比例被允许具有10%的变化(例如用于弥补产品允许的变化)。因此,该比例被确定为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)。
表1:如实施例1和2确定的每种必需氨基酸的推荐饮食摄
入范围
通常,人乳的必需氨基酸的含量被认为是合适的需求估量(WHO,2007)。然而,已经认识到这样的摄入可能与实际需要不同(例如,大量的)。在缺少安全值的情况下,改进需求估量的方法,例如基于生长和蛋白质需求的维持组分的析因方法(factorialapproach),产生仍基于作为参考的人乳的计算值。
在实施例1中描述的用于确定赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、异亮氨酸和亮氨酸的推荐饮食摄入值的计算中,人乳不是参考值。反而,这些推荐饮食摄入值基于婴儿的实际测量需求水平,即转折点值。此外,这些计算允许确定必需氨基酸的推荐值,所述推荐值以可在婴儿配方物中使用的单位表示,并因此可用于婴儿配方物生产工业。
乳的氨基酸组成被假定为新生儿营养物的关键因素,这是因为新生儿快速地生长并经历一系列重要的成熟过程。一种特定的必需氨基酸的缺乏或过量将限制其他必需氨基酸在身体生长和成熟的这些过程中的有效利用。此外,除了需要满足单个必需氨基酸的需求水平,总组合物中这些必需氨基酸之间的优化平衡对支持优化生长和/或发育是(预计是)至关重要的。
将按本文所述方法计算的转折点和推荐饮食摄入值与市售可得的配方物(其大部分基于牛乳或牛乳组分例如牛酪蛋白或牛乳清)进行比较,可以看出已经确定了完全重新平衡的必需氨基酸谱。提出在婴儿配方物的配制中使用基于该谱的组合物将优化婴儿的生长和/或发育。
有趣的是,注意到这些范围中的一些与所报道的人乳中的水平或用于市售可得的婴儿配方物中的水平不同。因此,通过这些实验,惊讶地发现,足月婴儿的蛋白质合成(以及生长和/或发育)所需的必需氨基酸的水平在摄入水平下得到满足,其中特定的必需氨基酸的摄入水平与在人乳和市售可得的配方物中发现的摄入水平明显不同,其中特定的必需氨基酸的那些摄入水平中的两个或多个的结合谱与在人乳和市售可得的配方物中发现的结合谱明显不同,且其中数个氨基酸之间的比例与在人乳和市售可得的配方物中发现的比例明显不同。
例如,作为大脑中神经递质的前体的必需氨基酸(例如色氨酸和苏氨酸)的单独的转折点低于人乳和/或市售可得的配方物中的水平。此外,色氨酸与中性氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸)之间的比例可能影响色氨酸——用于产生大脑中的血清素的前体——的生物利用度,该比例经计算为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025),并因此与人乳和/或市售可得的配方物中的比例不同。这特别令人感兴趣,因为已经表明在发育早期暴露于高水平血清素可能影响皮层发育的速度,从而增加在以后生命中患精神疾病的风险(Riccio,2011)。
实施例4:氨基酸来源
研究不同氨基酸来源的结合物以确定它们的氨基酸谱是否可满足推荐氨基酸谱(即如以上实施例、特别是表1所示的每种必需氨基酸的推荐饮食摄入范围)。
表2列出了所述来源,以及它们的氨基酸谱(g/100g蛋白质)以及这些谱的来源的参考。
表2:氨基酸来源(以g/100g蛋白质表示)
表2中的参考如下:
a:市售可得的蛋白质来源,Pisane C9
b:市售可得的蛋白质来源,Solanic 206P
c:市售可得的蛋白质来源,Remypro N80+
d:市售可得的蛋白质来源,Supro 772LN
e:http:/en.wikipedia.org/wiki/Spirulina_(dietary_supplement)#Protein_and_amino-acid_content[于2012年9月3日访问]。
氨基酸来源的合适的结合物在表3-9中概述,并标明了其与表1的推荐氨基酸范围和色氨酸:中性氨基酸(trp:NAA)的比例的符合程度。本领域技术人员应理解,任何氨基酸不足(例如,其中所述含量为<100%推荐量)——如表3-9以“低于范围”所标明的——可以通过添加游离氨基酸弥补。
表3:豌豆蛋白分离物与大米蛋白分离物(比例为35:65)的结合
物的氨基酸谱(g/100g蛋白质)以及与表1水平的符合程度
注意到需要添加异亮氨酸和赖氨酸(例如,以游离氨基酸的形式)以使所述组合物落入表1的每种氨基酸的范围内。异亮氨酸是一种中性氨基酸。因此,添加作为游离氨基酸的异亮氨酸将调整色氨酸与中性氨基酸的比例。还注意到,如果将异亮氨酸的水平提高到表1水平的最小值(5.0g/100g),则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:36.1,从而落入表1的比例的范围内。
因此,豌豆蛋白分离物和大米蛋白分离物(比例为35:65)的结合物——具有以游离氨基酸的形式添加的额外的异亮氨酸和赖氨酸——达到表1中概述的水平。
表4:大米蛋白分离物和酪蛋白(比例为75:25)的结合物的氨基
酸谱(g/100g蛋白质)以及与表1水平的符合程度
注意到需要添加半胱氨酸、异亮氨酸、赖氨酸和苏氨酸(例如,以游离氨基酸的形式)以使所述组合物落入表1的每种氨基酸的范围内。异亮氨酸是一种中性氨基酸。因此,添加作为游离氨基酸的异亮氨酸将调整色氨酸与中性氨基酸的比例。还注意到,如果将异亮氨酸的水平提高到表1水平的最小值(5.0g/100g),则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:36.1,从而落入表1的比例的范围内。
因此,大米蛋白分离物和酪蛋白(比例为75:25)的结合物——具有以游离氨基酸的形式添加的额外的半胱氨酸、异亮氨酸、赖氨酸和苏氨酸——达到表1中概述的水平。
表5:大米蛋白分离物和马铃薯蛋白分离物(比例为75:25)的结
合物的氨基酸谱(g/100g蛋白质)以及与表1水平的符合程度
注意到需要添加异亮氨酸、赖氨酸和缬氨酸(例如,以游离氨基酸的形式)以使所述组合物落入表1的每种氨基酸的范围内。异亮氨酸和缬氨酸是中性氨基酸。因此,添加作为游离氨基酸的异亮氨酸和缬氨酸将调整色氨酸与中性氨基酸的比例。还注意到,如果将异亮氨酸和缬氨酸的水平提高到表1水平的最小值(分别为5.0g/100g和5.2g/100g),则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:36.6,从而落入表1的比例的范围内。
因此,大米蛋白分离物和马铃薯蛋白分离物(比例为75:25)的结合物——具有以游离氨基酸的形式添加的额外的异亮氨酸、赖氨酸和缬氨酸——达到表1中概述的水平。
表6:大米蛋白分离物和螺旋藻(比例为82:18)的结合物的氨基
酸谱(g/100g蛋白质)以及与表1水平的符合程度
注意到需要添加组氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸和缬氨酸(例如,以游离氨基酸的形式)以使所述组合物落入表1的每种氨基酸的范围内。异亮氨酸和缬氨酸是中性氨基酸。因此,添加作为游离氨基酸的异亮氨酸和缬氨酸将调整色氨酸与中性氨基酸的比例。还注意到,如果将异亮氨酸和缬氨酸的水平提高到表1水平的最小值(分别为5.0g/100g和5.2g/100g),则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:35,从而落入表1的比例的范围内。
因此,大米蛋白分离物和螺旋藻(比例为82:18)的结合物——具有以游离氨基酸的形式添加的额外的组氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸和缬氨酸——达到表1中概述的水平。
表7:豌豆蛋白分离物和大米蛋白分离物(比例为37:63)的结合
物的氨基酸谱(g/100g蛋白质)以及与表1水平的符合程度
注意到需要添加异亮氨酸和赖氨酸(例如,以游离氨基酸的形式)以使所述组合物落入表1的每种氨基酸的范围内。异亮氨酸是一种中性氨基酸。因此,添加作为游离氨基酸的异亮氨酸将调整色氨酸与中性氨基酸的比例。还注意到,如果将异亮氨酸的水平提高到表1水平的最小值(5.0g/100g),则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:34.4,从而落入表1的比例的范围内。
因此,豌豆蛋白分离物和大米蛋白分离物(比例为37:63)的组合物——具有以游离氨基酸的形式添加的额外的异亮氨酸和亮氨酸——达到表1中概述的水平。
表8:豌豆蛋白分离物和干酪(甜)乳清(比例为75:25)的结合
物的氨基酸谱(g/100g蛋白质)以及与表1水平的符合程度
注意到需要添加异亮氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸(例如,以游离氨基酸的形式)以使所述组合物落入表1的每种氨基酸的范围内。异亮氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸都是中性氨基酸。因此,添加作为游离氨基酸的异亮氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸将调整色氨酸与中性氨基酸的比例。还注意到,如果将异亮氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸的水平提高到表1水平的最小值(分别为5.0g/100g、1.8g/100g和5.2g/100g),则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:29.7,这低于表1的比例的范围。然而,添加额外的中性氨基酸(额外的异亮氨酸、甲硫氨酸和/或缬氨酸,和/或亮氨酸、苯丙氨酸或酪氨酸中的任意一种)可使该比例落入表1的范围内。例如,如果将异亮氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸的水平分别增加到7.8g/100g、2.8g/100g和8.1g/100g,则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:37.1,其落入表1的比例的范围内。
因此,豌豆蛋白分离物和干酪(甜)乳清(比例为75:25)的结合物——具有以游离氨基酸的形式添加的额外的异亮氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸,并可能还具有以游离氨基酸的形式添加的额外的亮氨酸、苯丙氨酸或酪氨酸——达到表1中概述的水平。
表9:大豆蛋白分离物和大米蛋白分离物(比例为56:44)的结合
物的氨基酸谱(g/100g蛋白质)以及与表1水平的符合程度
注意到需要添加异亮氨酸、赖氨酸和缬氨酸(例如,以游离氨基酸的形式)以使所述组合物落入表1的每种氨基酸的范围内。异亮氨酸和缬氨酸是中性氨基酸。因此,添加作为游离氨基酸的异亮氨酸和缬氨酸将调整色氨酸与中性氨基酸的比例。还注意到,如果将异亮氨酸和缬氨酸的水平提高到表1水平的最小值(分别为5.0g/100g和5.2g/100g),则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:29,其低于表1的比例的范围。然而,添加额外的中性氨基酸(额外的异亮氨酸和/或缬氨酸,和/或亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸或酪氨酸中的任意一种)可使该比例落入表1的比例的范围内。例如,如果将异亮氨酸和缬氨酸的水平分别增加到7.8g/100g和8.1g/100g,并且将亮氨酸的水平增加到10g/100g,则色氨酸:中性氨基酸的比例将为1:37.1,其落入表1的比例的范围内。
因此,大豆蛋白分离物和大米蛋白分离物(比例为56:44)的结合物——具有以游离氨基酸的形式添加的额外的异亮氨酸、赖氨酸和缬氨酸,并可能还添加有以游离氨基酸的形式添加的亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸或酪氨酸中的任意一种——达到表1中概述的水平。
因此,证明了存在许多不同的选择,以得到所需的氨基酸谱。
实施例5:额外的氨基酸来源
进行又一深入的研究以确定其他氨基酸来源,其适合包含在氨基酸来源的结合物中,所述氨基酸来源可用于满足推荐氨基酸谱(即,如以上实施例、特别是表1中所示的每种必需氨基酸的推荐饮食摄入范围)。
通过从UniProt数据库收集蛋白质数据并确定每个蛋白质的氨基酸谱来进行这一研究,该数据库包含多于500000个条目。
随后分析这些氨基酸来源用于满足推荐氨基酸谱的适用性(与其他氨基酸来源结合),并基于许多其他因素进行评分/按优先顺序排列,所述因素包括其来源、产地和可用性,以及任何不合需要的特性(例如,具有引起过敏症的特性的任何蛋白质如谷蛋白(gluten))。
得到以下关键发现:
(1)似乎不可能确定自身符合推荐氨基酸谱的完整蛋白质来源。
(2)似乎不可能用两种氨基酸来源满足推荐氨基酸谱,其中第一来源是牛乳蛋白质,且第二来源被包括以保证该结合物符合推荐氨基酸谱。
(3)似乎可用三种或多种氨基酸来源的结合物达到推荐氨基酸谱。
为详细说明第(3)点,应注意到,可在结合物中使用的合适的来源似乎包括乳清(包括酸乳清、甜乳清、富含α-乳白蛋白的乳清和乳清水解物)、酪蛋白(包括β-酪蛋白和酪蛋白水解物)、脱脂乳、乳铁蛋白、初乳、羊乳蛋白、鱼(包括鳕鱼水解物和海王星磷虾)、鸡肉蛋白(包括鸡肉蛋白水解物)、猪肉蛋白(包括猪肉蛋白水解物)、大豆蛋白(包括大豆蛋白分离物和大豆水解物)、豌豆蛋白(包括豌豆蛋白分离物和豌豆蛋白水解物)、小麦蛋白(包括小麦蛋白水解物)、大米蛋白(包括大米蛋白水解物)、米糠、马铃薯蛋白(包括马铃薯蛋白分离物)、羽扇豆(包括来自成熟种子的羽扇豆蛋白,和甜羽扇豆浓缩物)、棉花(包括棉籽水解物)、菜籽油、芝麻、玉米、燕麦、豆类(包括菜豆)、铁氧化还原蛋白(源自多种植物来源)、绿色植物来源(包括RuBisCO)。
一些可能的氨基酸来源的结合物包括以下来源的结合物:
a)乳清蛋白(富含α-乳白蛋白)、豌豆蛋白和大米蛋白(相对量为60:15:25,其中还添加了游离氨基酸以保证符合表1的结果);
b)乳清蛋白(富含α-乳白蛋白)、豌豆蛋白和脱脂乳(相对量为25:8:67,其中还添加了游离氨基酸以保证符合表1的结果);
c)乳清蛋白(富含α-乳白蛋白)、豌豆蛋白和羊乳蛋白(相对量为21:14:65,其中还添加了游离氨基酸以保证符合表1的结果);
d)甜乳清、酸乳清和燕麦蛋白(相对量为54:21:25,其中还添加了游离氨基酸以保证符合表1的结果);
e)甜乳清、β-酪蛋白(牛的)和豌豆蛋白(相对量为39:46:15,其中还添加了游离氨基酸以保证符合表1的结果);以及
f)乳清蛋白(富含α-乳白蛋白)、豌豆蛋白和马铃薯蛋白(相对量为55:32:13,其中还添加了游离氨基酸以保证符合表1的结果)。
实施例6:生长研究
用来评价生长的小猪模型提出一种检测改变的氨基酸组合物对生长的效果的有益方法,因为猪的生长比婴儿的生长快。因此,该模型为研究蛋白质的数量和质量对生长的效果提供了优秀的模型。
小猪研究的目的是确定优化的氨基酸组成、低蛋白质配方物饮食是否与小猪的生长速率相关,所述生长速率与在用含未调整的氨基酸组合物的正常蛋白质饮食喂养的小猪中观察到的生长速率类似。
将79头小猪(年龄:7天)与它们的母亲分开,并使其在笼中单独地居住17天,并用自动的、受控的乳供应系统喂养。将小猪随机分配到三个组之一,用以下饮食喂养:
1)对照婴儿配方物,其具有用于婴儿的正常水平的蛋白质和未调整的氨基酸组合物(n=26);
2)对照配方物,其总蛋白质少20%且未经氨基酸调整(n=27);
3)一种配方物,其具有基于在上述实施例中描述的结果的优化的氨基酸组合物,且与饮食1的蛋白质水平相比,总蛋白质低20%(n=26)。
表10示出了各饮食的组成。所有饮食都是等热量的,提供约3835kJ/L。在研究期间,根据小猪的体重每二天调整一次乳摄入。给予每头小猪的乳的量是基于含有44g蛋白质/L的标准配方物组中的8g/kg/天的蛋白质摄入。对于饮食1、2和3,色氨酸:大的中性氨基酸之比分别为1:16.5(0.061)、1:16.1(0.062)和1:33.5(0.030)。
表10:小猪饮食的大量营养物(macronutrient)和必需氨基酸组
成
含量/升 | 饮食1 | 饮食2 | 饮食3 |
碳水化合物(g) | 70 | 74 | 74 |
蛋白质(g) | 44 | 35 | 35 |
脂肪(g) | 50 | 52 | 52 |
干物质(g) | 169 | 166 | 166 |
能量(kJ) | 3838 | 3832 | 3832 |
必需氨基酸(g) | |||
半胱氨酸 | 1.4 | 1.1 | 1.0 |
组氨酸 | 2.1 | 1.7 | 0.9 |
异亮氨酸 | 3.2 | 2.6 | 2.6 |
亮氨酸 | 5.5 | 4.4 | 3.4 |
赖氨酸 | 3.7 | 3.0 | 3.2 |
甲硫氨酸 | 0.9 | 0.7 | 0.9 |
苯丙氨酸 | 2.5 | 2.0 | 1.9 |
苏氨酸 | 2.7 | 2.2 | 1.6 |
色氨酸 | 1.1 | 0.9 | 0.4 |
酪氨酸 | 2.5 | 2.0 | 1.9 |
缬氨酸 | 3.5 | 2.8 | 2.7 |
色氨酸:中性氨基酸 | 0.061 | 0.062 | 0.030 |
图9示出了体重增加结果,其中可以看出,用饮食1和3喂养的小猪的生长速率彼此相当,而用饮食2喂养的小猪的生长速率较小。得到两个关键的发现:首先,饲喂优化的必需氨基酸饮食(饮食3)的小猪的体重增加与饲喂饮食1的对照婴儿配方物的小猪相当,就此而言,应注意到两种饮食的蛋白质水平显著不同;第二,与饲喂饮食2的对照婴儿配方物的小猪相比,饲喂优化的必需氨基酸饮食(饮食3)的小猪的体重增加更大,应注意到两种饮食的蛋白质水平相同。
还应注意到,饮食3中的必需氨基酸和非必需氨基酸的比例为约50:50,这与饮食1和2中的比例类似,并且与人乳和市售可得的配方物中的必需氨基酸的典型比例一致。因此,应强调的是,相对于非必需氨基酸的水平,饮食3并非简单地涉及降低总的必需氨基酸的水平以降低蛋白质的总水平。
因此,这些结果表明,与包含相同量的总蛋白质和未调整的必需氨基酸组成的组合物相比,新的优化的必需氨基酸组合物允许更大的体重增加。结果还表明,与包含更高量的总蛋白质和未调整的必需氨基酸组成的组合物相比,新的优化的必需氨基酸组合物允许相似的体重增加。此外,这些发现不能用相对增加或必需氨基酸解释(因为在所有三种饮食中,必需氨基酸与非必需氨基酸的比例都为约50:50),但可用所有必需氨基酸的比例的变化解释。
此外,研究了本研究项目的小猪的器官发育。相对于对照婴儿配方物(饮食1),在饲喂优化的必需氨基酸饮食(饮食3)的小猪中没有检测到不利的发育影响。这说明具有优化的氨基酸组成的蛋白质荷载量减少20%不会在小猪中诱发任何严重的生长缺陷或不成比例的生长效果。
因此,使用所述新的优化的氨基酸组合物可允许有效降低婴儿配方物中的蛋白质水平。
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Claims (10)
1.一种蛋白质组合物,其包含:
a)3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质;
b)0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质;
c)色氨酸与所有中性氨基酸异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和甲硫氨酸的总和的比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025);和/或
d)5.0-7.8g异亮氨酸/100g蛋白质、6.6-10.3g亮氨酸/100g蛋白质、6.2-9.7g赖氨酸/100g蛋白质、1.8-2.8g甲硫氨酸/100g蛋白质和/或5.2-8.1g缬氨酸/100g蛋白质。
2.权利要求1的蛋白质组合物,其包含a)或b),和c)。
3.权利要求1的蛋白质组合物,其包含a)和b),和任选地c)。
4.包含蛋白质组合物的配方物,其中所述配方物:
a)包含权利要求1-3中任一项的蛋白质组合物;
b)包含45-52mg苏氨酸/100mL配方物;
c)包含10-12mg色氨酸/100mL配方物;
d)提供或被配制以提供量为68-78mg/kg体重/天的苏氨酸;和/或
e)提供或被配制以提供量为15-17mg/kg体重/天的色氨酸。
5.权利要求4的配方物,其包含b)和c)。
6.权利要求4的配方物,其包含d)和e)。
7.组合物在生产用于促进、辅助或实现婴儿的平衡的生长或发育和/或用于预防或降低婴儿的不平衡的生长或发育的风险的配方物中的用途,其中所述配方物包含:
a)如权利要求4-6中任一项定义的配方物;
b)一种蛋白质组合物,且其中所述蛋白质组合物包含5.0-7.8g异亮氨酸/100g蛋白质、6.6-10.3g亮氨酸/100g蛋白质、6.2-9.7g赖氨酸/100g蛋白质、1.8-2.8g甲硫氨酸/100g蛋白质、3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质、0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质和/或5.2-8.1g缬氨酸/100g蛋白质;
c)一种蛋白质组合物,且其中所述蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸;
d)一种蛋白质组合物,且其中所述配方物包含70-81mg异亮氨酸/100mL配方物、93-107mg亮氨酸/100mL配方物、87-100mg赖氨酸/100mL配方物、25-29mg甲硫氨酸/100mL配方物、45-52mg苏氨酸/100mL配方物、10-12mg色氨酸/100mL配方物和/或73-84mg缬氨酸/100mL配方物;和/或
e)一种蛋白质组合物,且其中所述配方物提供或被配制以提供105-121mg异亮氨酸/kg体重/天、140-161mg亮氨酸/kg体重/天、130-150mg赖氨酸/kg体重/天、38-44mg甲硫氨酸/kg体重/天、68-78mg苏氨酸/kg体重/天、15-17mg色氨酸/kg体重/天和/或110-127mg缬氨酸/kg体重/天。
8.组合物在生产用于预防或降低婴儿在以后生命中患肥胖症的风险的配方物中的用途,其中所述配方物包含:
a)如权利要求4-6中任一项定义的配方物;
b)一种蛋白质组合物,且其中所述蛋白质组合物包含5.0-7.8g异亮氨酸/100g蛋白质、6.6-10.3g亮氨酸/100g蛋白质、6.2-9.7g赖氨酸/100g蛋白质、1.8-2.8g甲硫氨酸/100g蛋白质、3.2-5.0g苏氨酸/100g蛋白质、0.7-1.1g色氨酸/100g蛋白质和/或5.2-8.1g缬氨酸/100g蛋白质;
c)一种蛋白质组合物,且其中所述蛋白质组合物包含比例为1:33.4(0.030)至1:40.8(0.025)的色氨酸与中性氨基酸;
d)一种蛋白质组合物,且其中所述配方物包含70-81mg异亮氨酸/100mL配方物、93-107mg亮氨酸/100mL配方物、87-100mg赖氨酸/100mL配方物、25-29mg甲硫氨酸/100mL配方物、45-52mg苏氨酸/100mL配方物、10-12mg色氨酸/100mL配方物和/或73-84mg缬氨酸/100mL配方物;和/或
e)一种蛋白质组合物,且其中所述配方物提供或被配制以提供105-121mg异亮氨酸/kg体重/天、140-161mg亮氨酸/kg体重/天、130-150mg赖氨酸/kg体重/天、38-44mg甲硫氨酸/kg体重/天、68-78mg苏氨酸/kg体重/天、15-17mg色氨酸/kg体重/天,和/或110-127mg缬氨酸/kg体重/天。
9.权利要求7-8中任一项的用途,其中所述配方物包含0.9-1.4g蛋白质/100mL婴儿配方物的蛋白质摄入水平,和/或其中所述配方物包含1.4-2.1g蛋白质/100kcal婴儿配方物的蛋白质摄入水平。
10.权利要求1-6中任一项的配方物或权利要求7-9中任一项的用途,参考附图并如附图所示,基本上如本文前面所述。
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