CN106488705A - 减轻不良反应的消化补充剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及减轻食物过敏原造成的不良反应并帮助改善单胃哺乳动物(包括但不限于宠物和人类)的消化系统健康状况的消化补充剂。补充剂包括灭活的整个酵母细胞、酿酒酵母的溶菌细胞和蒙脱石粘土。

Description

减轻不良反应的消化补充剂

技术领域

本发明涉及商业食品制造领域。本发明尤其涉及一种能够减轻食物过敏原造成的不良反应并帮助改善单胃哺乳动物(包括但不限于宠物和人类)的消化系统健康状况的消化补充剂。

背景技术

在医学研究领域中，狗已被广泛用于研究。具体地说，狗显示出人类特应性疾病的良好模型。“人类疾病与伴侣动物之间存在许多相似之处以达到动物能够被作为模型程度以改善人们对人类特应性疾病的发病机理的认识”。¹

J.Dressman(1986)的综述认定，狗可被用作人类胃肠道的生理和消化的有效模型。²

因此，基于这些研究和在该领域中的其他研究人员所完成的工作，从狗的研究中获得的初步数据已经直接应用到目标物种，并且能够可靠地外推到人类。

虽然本发明涉及宠物应用的专门产品的开发，已经从本发明中开发专门的补充剂为人类使用。这些补充剂经历了有限的人体试验。

记录涉及从化疗中恢复的个体的案例研究。经受化疗的个体使用卡铂治疗睾丸癌。卡铂可引起严重的过敏反应，并已被证明有胃肠道不适的显著的副作用。在化疗治疗期间和之后的几个月内，基于本发明个体在其每天的饮食中增加了补充剂。个体没有报告因食用补充剂的任何不良影响。由于没有恶心或其他形式的肠道不适(例如腹泻和呕吐)的报道，补充剂明显减少化疗的副作用。据假设，本发明有助于免疫系统的正常化。

¹“特应性皮炎的动物模型”R.Marsella和T.Olivry，皮肤病临床2003，21：122-133

²犬及人胃肠生理学比较(Dressman J.，药物研究1986 3(3)123-131

在过去的十年里，宠物在食物过敏的兽医外科手术中呈现的数量一直在上升：“据估计，在一般实践中看到小动物的20-75％的皮肤问题作为主要或并发疾病。1998年，在日本全国范围内的调查发现，犬科的皮肤病是去兽医诊所的最常见的原因之一。”³

高达百分之八的狗中可发生不良的食物反应，归结为不良的食物反应高达25％伴随有皮肤病。然而，仅10％至15％的狗将并发肠道症状。似乎没有出现品种或性别倾向，并且可在任何生命阶段开始发作。⁴

食物过敏可能是继跳蚤过敏和特应症后狗和猫中第三大最常见的过敏性皮肤病。⁵

商业宠物食品和兽医行业已对此问题与作出回应是开发专门的饮食和药物。虽然这些开发给予宠物和它们的主人一定的救济，但需要对消化过程和食物过敏反应有更根本性的了解，这样才能制定一个长期的解决方案。

虽然食物过敏的主要的临床症状有瘙痒和消化问题,但食物过敏的临床症状是可变的，取决于个体的反应。食物过敏的诊断是很困难的，因为没有可用的单一的和完全可靠的测试，以帮助临床医生证实或否认食物敏感的存在。诊断通常是基于以排除饮食和试验餐的形式的膳食调查。

过敏性反应可在许多临床表现中呈现。在伴侣动物中，过敏的主要可观察的效应被视为频繁的耳部感染、皮毛质地差、皮肤刺激和消化问题。皮肤刺激表现为在皮肤上难看的、可能难闻的红色斑块。这些刺激可引起可能会导致不断划伤的动物显著痛苦。宠物极度抓挠的地方，对于宠物来说是不寻常的抓挠达到出血的程度，这对于主人和动物来说不仅是不愉快的，而且会导致其他并发症，如皮肤感染和疾病。

消化问题可能导致一系列的物理指标，包括食物消耗不足以及诸如腹泻的问题。腹泻是不仅是宠物的问题，也是主人的问题，由于它出现了一个清洁和卫生问题。最初宠物食品工业回应此问题是包含不溶性纤维和趋于使粪便胀大的其它组分。然而这是对该症状的较好的短期内修复，需要更大的及具体的卫生议程以解决根本问题。

³狗的特应性皮炎的诊断，正彦永田，兽医学博士，女士，WALTHAM焦点，2000年第10卷第2期

⁴E.Z.Veenhof等人2012年兽医季刊，32(2)87-89

⁵B.诺沃提尼，“狗和猫关于食物过敏的问题和解答”

http://www.woodhavenlabs.com/foodallergy.html

最近，随着排除饮食(elimination diets)的发展，该行业已做出回应。排除饮食由具有被选择的低过敏性反应状态的材料的食品组成。这些饮食经常含有不同寻常的蛋白质和碳水化合物来源，这对于主人来说在产品的成本上具有显著影响。狗的排除饮食包括羔羊肉、鸡肉、兔肉、袋鼠、鸸鹋、马肉和不同种类的鱼类作为蛋白质来源，而水稻或土豆是最受欢迎的碳水化合物来源。

采用排除饮食的背后的理念是，试图去除过敏原并避免不良反应和随后的过敏，例如特定蛋白质或相关碳水化合物。因此，通过去除疑似过敏原并将其替换为新的蛋白质和碳水化合物，过敏反应会消退是人们所期望的。这种方法虽然在短期内成功，起初并没有解决过敏反应的真正原因。下面的引文说明了在使用排除饮食时的难度。

“兽医过去常常定期推荐羔羊肉和大米用于限制性食物试验，因为那是在普通混合物中未找到的食物来源。羔羊肉和大米用于食物过敏测试被推荐了这么多年，公众得到的印象是其对皮肤有益。公司开始宣传他们的羔羊肉和大米混合物作为‘皮肤科医生的推荐’。所以如果你现在去一家宠物商店，你可以对羊肉和大米食品有相当广泛的选择，其中大部分也含有玉米、牛肉、鸡肉和其他组分。这些羔羊肉和大米混合物确实提供了完整的饮食；然而，羔羊肉和大米的饮食并不是天生就比正常饮食更好。普及混合物，使他们不希望限制饮食试验，除非主人知道自己的宠物从来没有吃过羔羊肉和大米的混合物，以及除非在羔羊肉和大米混合物中没有其他的蛋白质或碳水化合物来源，”⁶

专门低过敏的宠物饮食是昂贵，可达正常商业食品的十倍。虽然排除饮食可以在家准备，对于兽医来说推荐其中一种市售低过敏的饮食是很平常的。

如果排除饮食路线不成功，第二防线是类固醇注射或免疫以减轻过敏的影响。虽然类固醇注射和药物可以成功，从长期来看它们可能失去效力，并且具有显著的副作用。由于动物需要持续治疗，类固醇治疗也很昂贵。然而，这种方法仅解决表象，而不能解决导致不良反应的过敏原。

⁶“食物过敏：关于羔羊肉和大米混合物的真相”。莎拉普罗布斯特，宠物栏，1998年7月6日，http://vetmed.illinois.edu/petcolumns/petcols article page.php？OLDPETCOLID＝1 13

一些现有技术文献已经对采用添加剂处理伴侣动物的饮食来缓解这些问题。宝洁公司的美国专利申请US2005/01 19222改善消化系统的健康。虽然这是有效地改善减弱的肠道的过程并形成更好的粪便，但是它不治疗潜在的过敏反应，而过敏反应可能是问题的根源。

因此，本发明的一个目的是提供一种商业宠物食物和人类食物的产品，能够改善至少一些与现有技术有关的问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种食物产品，其包括来自酿酒酵母的灭活的全细胞(whole cell)和细胞壁产品，选定的膳食纤维和蒙脱石粘土(Montmorilloniteclay)。优选地，细胞壁产品包括甘露聚糖，β-葡聚糖和B族维生素。

最初研究到酵母片段的应用(来自酿酒酵母)表明，狗的过敏性反应的减少能够通过单独使用这种组分来实现。然而，这种方法在其稳定消化道环境的能力上是有限的，其不能够吸收所有的真菌毒素或协助肠壁的修复。于是人们决定不集中在一个单一的组分上，而是寻求其他可以帮助操作的元素或“生物工程师”肠道环境并提供对抗霉菌毒素的保护，被认为是通过生产蛋白酶，降解毒素，或通过吸附排出毒素到对于有不利影响的六大主要霉菌毒素具有高结合能力的具体组分。

进一步的研究显示共混物可以通过添加酵母组分，包括细胞壁片段产品(甘露聚糖，β-葡聚糖和B族维生素)和特定的蒙脱石矿物粘土来制备。结果发现，能够共混的加入的粘土不仅结合细菌毒素还结合真菌毒素。

蒙脱石(Montmorillonite)是一种非常柔软的通常以微观晶体形成的矿物质的层状硅酸盐组，形成粘土。根据法国的蒙特莫里隆(Montmorillon)名字命名。蒙脱石，蒙脱石族的一员，是2：1的粘土，这意味着它有2个四面体片夹持中央八面体片。

更优选地，该食物还包括益生元材料。为了达到最佳效果，食物最好也应实现若干其他功能。这些功能包括创造适当的肠环境以及控制食物通过肠道前进的速率。因此，益生元组分能够创造合适的环境。有利的是，益生元材料包括至少一种选自由菊粉；由玉米淀粉衍生的葡萄糖低聚糖；车前草纤维；黄原胶；和麦芽糖糊精(Maltodrextrin)组成的组中的材料。

通过使用其他组分可再进一步增强该共混物，最有利的其他组分为：可溶性和不溶性纤维和蔬菜淀粉、葡萄糖、磷酸二钙以及维生素C和其他维生素。这些组分实现多种功能，如减慢食物通过肠道的前进和为更有效地建立健康的细菌环境提供重要营养素。这些附加组分与整个酵母和酵母片段相互作用以产生益生元环境。

优选地，该食物组合物的特征在于酵母和酵母的产品与蒙脱石粘土的干质量比范围是10：1至3：1；酵母和酵母的产品与益生元材料的干质量比范围是20：1至4：1。当食物产品是用于喂给犬，优选酵母和酵母的产品与蒙脱石粘土的比率范围是6:1至4:1。

食品补充剂的实验室和家用安置试验已经表明，所提供的这些组分的组合物的比率具有协同作用，这是由于每个组分对整个配方具有附加作用，整个配方比通过添加单独组分的预期的效果更好。

根据本发明的食物产品的进一步的优点包括：

1.上述公开的关键组分起到协同作用以便通过对过敏原的结合做出响应的上皮细胞(例如构成消化道内膜的细胞)来减少前炎性细胞因子的产生从而减轻过敏反应。这有助于维持上皮屏障的功能，并减少“肠漏”和损失电解质的风险。

2.该食物组合物增强了通过巨噬细胞活化的细胞介导的免疫性。

3.该食物组合物还为肠修复提供了的必需营养素，因为这是已经显示炎性损伤(例如对食物性抗原响应的断奶或绒毛萎缩)后促进肠组织修复的核苷酸来源。

4.该食物组合物通过减少病原体结合到肠道内膜的能力提供对抗特定的病原体组的攻击的保护。为此，该组合物具有特定组分，该特定组分充当结合到潜在的病原菌(例如大肠杆菌)的诱饵分子。这有助于防止病原菌在消化道繁殖(colonisation)。

5.该食物组合物提供特定的消化纤维以通过正确的补充支持并增强消化功能。特定的消化纤维包含沿整个大肠提供经证实的纤维效果的不同长度的低聚糖。

6.该食物组合物还可以通过加入酵母细胞壁片段、菊粉(inulin)、低聚葡萄糖(glucose oligosaccharide)、维生素C和葡萄糖提供了益生元的营养，所有这些添加物都趋向于刺激和提高有益菌在肠道中的生长。

7.该食物组合物还在大肠内创造导致蛋白质消化的修饰的环境。纤维和益生元的功能促进氨基酸与细菌蛋白合并。这趋于具有减少粪便中蛋白质发酵的副产品的效果，从而减少恶臭和改善粪便的形成，这对于室内动物是重要的。

现在将通过特定的、非限制性的实例，本发明的最佳实施例的方式进行说明。

本发明的详细说明

消化过程是任何动物每天承担的最复杂的多阶段和多组分的运转之一。其功能是提取为个体所需的必需营养素和能量以生存一天并且确保废物排泄。

在高等哺乳动物中，消化和吸收是具有许多阶段和特定的身体排泄物的高度进化的过程，需要确保在食物通过肠道期间的合适阶段发生消化、吸收和排除过程。

有益菌存在于肠道中，实质上与哺乳动物宿主是共生关系，人们已经知道许多年了。由于研究将更多的资源集中于消化道的不同部分中找到的每个物种的类型和功能，对这些有益菌的作用和功能有了进一步的了解。

如上所述，根据本发明的食物组合物的作用方式是积极地修饰肠道环境，以改善食物的消化以及增强机体的整体免疫状态。这是消化系统内发生的实际过程的简化。更技术性描述将是，本发明的组合物是对肠道环境的“生物工程学”负责，特别是构成该肠道屏障的组分，虽然没有描述影响这些变化的精确作用方式。

肠道或上皮屏障是外界与人体的内部运作之间的界限。当正确运行时，它使有害物质不能侵入，允许去除废物，更重要的是，它可以让必需营养素进入人体。这道屏障的维护是非常重要的且消耗能量的。任何伤害系统的事物将明显增加对能量和营养素的需求只是为了维持这一屏障。

屏障的优化不仅保护其免受疾病，而且保护其免受潜在的过敏原的不适当呈现给免疫系统，并有助于身体保持水合状态(hydrated state)。没有一个运作良好的肠道屏障的个体处于身体不适的风险中。

图1中详细描述了肠道屏障的组成部分。本质上，屏障由沿肠道排列成行的上皮细胞、覆盖这些细胞的粘液、在内腔或嵌入在粘液层的细菌、在派尔集合淋巴结中的专门抗原样品细胞组成，并与肠道组织相关的免疫系统联合。显然，该系统是复杂的且多因素的；此外，沿肠的长度移动屏障组成部分的相对比例改变。图1还说明肠道的免疫系统和主体(系统的)之间的紧密的通信。

屏障的复杂性本质要求设计来支持它的任何产品必须是多功能的。这可以通过具有一个以上作用的单一化合物来实现。然而，发明人已经确定多组分的共混物可以用于一致性和可靠的结果，其中，该多组分的共混物通过针对屏障的各单体组分的一系列组分的仔细选择而产生。根据本发明的食物组合物已经根据之后的前提而设计。在组合物中可使用的组分以附加方式或协同方式起作用。

根据本发明的食物组合物已被设计成维护对肠道屏障完整性的多重挑战，从而帮助促进良好的肠道健康，以及整体康健。本发明组合物的关键优点之一是，它用一个易于使用并且非常美味的单一产品实现了这些功能。

抗体抵御潜在的有害物质的适当的第一行是抗体：分泌型IgA。其与有问题的细菌(例如大肠杆菌)的威胁或饮食抗原结合，并帮助消除或中和威胁。图2示出缺乏抵抗力的肠道屏障产生的影响，其导致局部分解产物从蛋白质(饮食肽)自由穿过相邻肠细胞之间的空间的转移。最终的结果是呈现出对免疫系统的肽，从而制造一系列的抗体。

在接下来的描述中，饮食肽或蛋白质是由免疫系统的免疫反应的引发识别。这往往导致炎症和肠道损伤。在某些情况下这会导致危及生命的过敏症。

在屏障功能(图2)的破坏的结果是一个不良食物反应(AFR)。AFRS按图3中类型分类。该表还详细描述了针对AFR这种类型的组合物的组成部分。

如图3所示，AFRS的问题是，其具有多个病因。大部分的免疫反应的结果是明显的临床症状，一旦确诊，通过回避抗原性药剂进行有效治疗。然而，适当的肠道屏障功能可以提供预防，一个完整无损的肠道屏障将防止抗原的呈现以及后续过敏症的发展。这可能潜在地防护过敏食物抗原免于意外消耗。

比较常见的有消化道的不耐受、中毒或感染。大多数动物会存在“气色不好”没有界定的诊断。在本发明组合物中的组分能够直接防治这种AFRS的病因，由于保护动物免受不良或发霉食物或病原菌的摄取的偶然消耗。这些功能也通过组合物中的益生元组分有所增强。

在一个优选的实施方案中，包括用于伴侣动物和人类的创造性组分列于表1中：

在表1中，在各组分的百分比范围内的变化是适用于人类和伴侣动物的不同需求。

需要这种变化以允许伴侣动物处在不同的声明阶段和品种。例如，一只幼犬与成年犬相比将有不同的消化需求和过敏性反应。同样地，处于壮年的成年动物与老年动物有不同的问题。不同品种对食物过敏原也已呈现出不同的反应和灵敏度。因此，最佳的组合物将根据目标动物的品种和生命阶段而有所不同，在本领域中容易理解的一般方法。

最初调查酵母片段(来自酿酒酵母)的应用表明，能够通过单独使用这种组分来实现过敏性反应的减少。然而，这种方法在其稳定消化道环境的能力和有限的吸收霉菌毒素的能力以及协助修补肠壁的能力上是有限的。于是决定不集中于单一组分上，而是考虑其他能够帮助设计肠道环境并提供对抗霉菌毒素的保护的其他元素。

进一步的研究表明共混物可以通过加入酵母细胞壁片段(主要：甘露聚糖、β-葡聚糖和B族维生素)和特定蒙脱石矿物粘土来制备。结果发现，在加入的粘土使共混物不仅能结合细菌还能结合霉菌毒素。

然而，为了成为最优效果，已将该组合物设计为实施多个其他功能。这些功能包括创造适宜的肠道环境以及控制食物通过肠的前进速度的需求。因此设法使益生元组分(来源于玉米淀粉的菊粉和低聚葡萄糖)创造适宜的环境。该共混物进一步通过使用可溶性和不溶性纤维和蔬菜淀粉、葡萄糖、磷酸二钙和维生素C得以增强。

选择这些组分以实施若干功能，例如减慢食物通过肠的前进并为健康的细菌环境提供必需营养素以被更有效地建立。这些附加组分被认为是与整个灭活酵母和酵母片段相互作用以创造益生元环境。

表1示出本发明的食物组合物的每种单个组分的近似量。如果每种单个组分的量分别单独消耗时，可以预料它们对动物仅产生了的有限的影响。然而，实验室和家庭安置测试表明，这些组分在所提供的比率下的组合有一个明显的协同效应，因为每一个组分具有对整个配方的附加影响，而比使用单独的组分的效果更大。

采用天然香料和凝胶也有助于味道的发展和质地的发展。

例1：本发明使用家庭调查的评价

经过大量的实验室试验，在宠物狗群体中实施家庭评价。从事该研究以了解客户和消费者对该技术及其成果的认知。提供该产品作为食物补充剂。

如下表2所示，使用表1所示的基础材料得到测试配方。

参与者来源于当地的宠物食物供应公司以及与特定品种的狗相关的特殊利益集团的客户名单。准参与者被要求先填写一份初步调查问卷，其中包括与该犬种、年龄、大小、目前的饮食和一般健康状况的问题。

将最初的调查资料进行了审查，并选出21只狗进入试验。审查尽力确保代表性的宠物群体截面是存在于试验中。尽管将有严重的健康问题的宠物排除在外，决定允许33％的实验对象有已有的医疗问题但无生命危险去参加本试验。早期的研究表明，这些动物具有的特定健康问题可通过它们的饮食中测试添加剂的使用受惠。测试小组运行30日。

参与试验的所有动物被认为是平均为年龄6.54岁(年龄范围1.5-16.6岁，SD±4.5)的成年宠物，平均体重23.3千克(体重范围3.6-56千克，SD±14.6)。

指示参与者把添加剂通过直接加入粉末或用少量水将粉末混合并倒在饭食上的方式加入他们的狗的目前的饮食中。

如果产品在一个现实世界的情况是有效的，而使用家庭安置测试在测定中是最有效的，但往往造成收集有意义的数据的困难。由于大多数宠物主人没有经历过兽医临床实践的培训，征兆如皮肤变色及其他这种过敏性指标类型可能被未经训练的眼睛误解，会获得误导的结果。然而，宠物主人都非常熟悉的一个征兆是他们的宠物的肠蠕动的质量。

清理和解决宠物粪便处理是宠物主人的最无趣的职责之一。当宠物的粪便松动或腹泻，提出了一个特别不愉快的任务，可能会对清除它的人造成显著的健康风险。

因此，判断添加剂对消化系统的健康的影响，要求参与者采用国际公认的沃尔瑟姆粪便评分系统(Waltham Faeces Scoring System)判断他们的宠物的粪便质量。⁷

⁷转载自Moxham G.的沃尔瑟姆粪便评分系统-兽医和宠物主人的工具：请问你的宠物评价如何？沃尔瑟姆焦点.2001；11(2)；24-25。

沃尔瑟姆粪便评分系统采用5分制。1分的粪便是硬的粪便固体，可能对于动物来说排出这种粪便是困难的，而5分的粪便是未成形的、水样的以及腹泻便。低分的1分或高分的5分通常表明肠胃失调或紊乱。优选的目标是2.0至3.0之间。

要求参与者在第7天填写网上调查，并再次试验后在30天标记处做结论。

要求参与者在试验前评价自己的宠物的粪便，在7天标记并在试验期间(30天)后。

该试验表明宠物的粪便质量得到显著改善。从使用添加剂导致粪便质量的变化也对宠物主人的态度产生积极的影响，因为其使日常的清理更加容易。许多主人报告添加剂也给了他们幸福的感觉，因为他们感觉到，他们得到帮助，提高他们的宠物的健康。该调查要求参与者提供有关使用该添加剂的感受的意见和对他们的宠物的影响。参与者给出如下回应：

·“更容易清理。谢尔比经常有严重腹泻发作5和4.5，但因为使用了添加剂，最快的情况几乎很少有4。”

·“我认为他们确定改善积食”

·“略有一些改善，再加上它似乎要少一些。

·“汉尼拔的大便质地坚挺。他一天只去一次大便。”

·“非常容易拾起。对我来说更好拾起。”

·“大多数时候粪便是2到2.5。有时也可以是4，但不经常。“

·“在使用添加剂和狗粮，他已经遭受各种粪便的痛苦，即使只是添加剂，他的大便是湿和非常稀的混合，但与狗粮混合，摩根的大便几乎完美，考虑到他断断续续吃的各种不同的药物这是相当不错的。”

·“不再有任何水样便，但仍可能会更坚硬......没有更多的排便这是非常好的！”

·“更好的成形，少拉稀。”

得出的结论是，根据本发明在宠物的饮食中使用添加剂对宠物健康有显著改善。该变化是显著的且宠物主人是可观察到的。

本领域技术人员会理解到上述实施方式仅是如何实现本发明构思的一个例子。应该理解的是，其他实施例可以设想，虽然细节不同，仍然落入相同发明构思的范围内，并代表相同的发明。

Claims (9)

1.一种食物产品，包括酿酒酵母的灭活的全细胞和溶菌细胞、蒙脱石粘土。

2.根据权利要求1所述的食物产品，包括来自酿酒酵母的溶菌细胞的细胞壁产品。

3.根据权利要求2所述的食物产品，其中，所述细胞壁产品包括甘露聚糖、β-葡聚糖和B族维生素。

4.根据前述权利要求中任一项所述的食物产品，还包括益生元材料。

5.根据权利要求4所述的食物产品，其中，所述益生元材料包括选自以下群组中的至少一种材料，所述群组包括菊粉、例如由玉米淀粉衍生的葡萄糖低聚糖、车前草纤维、黄原胶、和麦芽糖糊精。

6.根据前述权利要求中任一项所述的食物产品，还包括选自以下群组中的一种或多种组分，该群组包括可溶性纤维、不溶性纤维、蔬菜淀粉、葡萄糖、磷酸二钙、和维生素C或不同于维生素C的其他维生素。

7.根据前述权利要求中任一项所述的食物产品，其中酵母和酵母的产品与蒙脱石粘土的干质量比范围是10：1至3：1。

8.根据权利要求7所述的食物产品，其中所述食物产品用于喂养犬，并且酵母和酵母的产品与蒙脱石粘土的干质量比范围是6:1至4:1。

9.根据权利要求4-8任一项所述的食物产品，其中酵母和酵母的产品与益生元材料的干质量比范围是20：1至4：1。