CN107212093A - 一种苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉 - Google Patents

一种苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，由以下组分而成：不含苯丙氨酸的氨基酸10‑20％，植物脂肪粉40‑53％，低聚糖1‑6％，矿物质预混料0.1‑0.3％，维生素预混料0.1‑0.3％，碳酸钙0.1‑0.5％，特殊营养素0.5‑2％，麦芽糊精补足到100％，所述百分比为重量百分比。本发明中通过微胶囊化技术将1，3‑二油酸2‑棕榈酸甘油三酯和中链甘油三酯包埋在壁材之中，不仅对机体氨基酸(尤其是L‑酪氨酸)的消化吸收具有协同促进作用，而且微胶囊化技术可以使产品易于加工和保存，使其在人体内释放和吸收速度降慢，从而避免引起腹痛等问题。

Description

一种苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉
技术领域
本发明属于功能食品、特殊医学用途食品技术领域，具体涉及一种用于苯丙酮尿症婴儿食用的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉。
背景技术
氨基酸代谢障碍是一种遗传性代谢疾病，其不影响胎儿的子宫内生长发育或分娩，婴儿出生时外表和活动正常，半岁或一岁以后逐步出现智能减退。
苯酮尿症(phenylketonuria，PKU)是临床上最重要的儿童早期的氨基酸代谢障碍性疾病之一，是一种由于负责苯丙氨酸代谢的酶——肝苯丙氨酸羟化酶(PAH)的活性受损而引起的。患者不能正常代谢食物蛋白中的苯丙氨酸(Phe)，使大量Phe及其异常代谢产物在体内堆积，使脑发育紊乱，中枢神经系统受损，导致渐进性精神发育迟滞和认知缺陷，最终导致智力残疾。据我国部分城市新生儿筛查统计，苯酮尿症的发病率接近万分之一。
苯丙氨酸是一种必需氨基酸，机体必须从外界摄取。苯丙氨酸特别之处在于：所有天然蛋白质都含有4％左右的苯丙氨酸。所以既要满足蛋白质的需要而又不超过苯丙氨酸的需要量是不可能的。适当氨基酸补充，饮食控制维生素等综合治疗后可以改善。
目前治疗PKU的有效方法是限制患者Phe摄入量的低Phe饮食治疗。对于婴幼儿而言，最常见的是使用低苯丙氨酸的配方奶粉作为婴儿食物主要来源。一种是用活性炭或凝胶处理除去蛋白中的苯丙氨酸，一种是以多种游离氨基酸构成蛋白来源。但是这些低苯丙氨酸饮食产品有非常苦涩的滋味，其感官特性不令人满意，从而使得对这种治疗的顺应性受到影响。
公开号为CN 104415023 A的发明专利，提供了一种含有苯乳酸或其盐和苯丙酮酸或其盐的预防或/和治疗胰岛素抵抗及相关病症的组合物。给予肠道细菌特别是苯丙氨酸代谢菌或/和苯丙酮酸代谢菌特定的化合物营养成分，刺激、激活该类或几类细菌的独有的代谢功能，并且使其在肠道菌群的地位逐步占据优势。
公开号为CN103462003A的发明专利,以食源酪蛋白糖巨肽为原料，添加7种人体必需氨基酸，辅以脂肪、膳食纤维、果粉、维生素、矿物质等营养素混合制备而成。所述的酪蛋白糖巨肽为乳源糖巨肽，或不含苯丙氨酸的功能性乳蛋白肽。
公开号为CN102481338A的发明专利，提供一种用于控制代谢疾病的药用食物，所述药用食物包含糖巨肽(GMP)和补充量的两种或更多氨基酸。
公开号为CN104012659B的发明专利,采用特定的游离氨基酸并筛选优化出游离L-酪氨酸的合适用量，在保证患病儿童生理需求的同时，能有效防止苯丙酮尿症婴儿过敏症的发生。
虽然食用不含苯丙氨酸的产品能够缓解并辅助治疗苯丙酮尿症，但是苯丙氨酸作为一种必需氨基酸，参与机体糖代谢和脂肪代谢，其在体内的缺乏会影响婴儿的生长发育。而现有产品只从蛋白质的去苯丙氨酸角度来进行考虑，忽视了苯丙氨酸的替代补充。
因此，研发出一种不含苯丙氨酸，且又能弥补苯丙氨酸缺乏对婴儿所造成的不良影响的婴幼儿配方乳粉，对苯酮尿症婴儿的健康生长发育非常重要。
发明内容
本发明旨在提供一种供苯丙氨酸障碍婴儿食用的婴幼儿配方乳粉，既满足苯丙氨酸障碍婴儿的正常营养需求，又能弥补苯丙氨酸障碍所造成机体的损害。
为达到上述效果，本发明采用如下的技术方案：
一种苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：由以下组分而成：不含苯丙氨酸的氨基酸10-20％，植物脂肪粉40-53％，低聚糖1-6％，矿物质预混料0.1-0.3％，维生素预混料0.1-0.3％，碳酸钙0.1-0.5％，特殊营养素0.5-2％，麦芽糊精补足到100％，所述百分比为重量百分比。
本发明所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉中各营养成分的含量及比例，发明人进行了大量的动物实验及临床试验。这样的组合及比例不仅满足苯丙酮尿症婴儿所需的全部营养，而且相互之间有协同增效的作用，使得苯丙酮尿症婴儿对各营养物质的消化、吸收和利用更好。
作为优选，所述的不含苯丙氨酸的氨基酸中包括，L-酪氨酸。
进一步地，L-酪氨酸占不含苯丙氨酸的氨基酸量为10-70％；
更进一步地，L-酪氨酸占不含苯丙氨酸的氨基酸量为20-50％。
苯丙酮尿症婴儿由于缺乏肝苯丙氨酸羟化酶，不能将食物蛋白中的苯丙氨酸代谢掉。而L-酪氨酸是苯丙氨酸的代谢途径的主要产物。酪氨酸本身具有刺激和抗抑郁的作用，且参与黑色素的形成。缺乏苯丙氨酸必然导致体内L-酪氨酸的不足。发明人进行了大量的动物实验及临床试验后得出，所述氨基酸中L-酪氨酸的添加量为20％-50％，在此范围内不仅能较好的补充体内缺乏的L-酪氨酸，使总体氨基酸组成合理，营养全面均衡，可使婴儿的生长发育趋于正常，而且可以刺激大脑活动，使其活跃度在最高峰范围内，据发明人研究大脑的活跃度与记忆力有关，补充适当剂量的-酪氨酸有利于提高脑组织内儿茶酚胺类神经递质的水平，改善中枢神经的学习记忆能力。
作为优选，所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的植物脂肪粉中的1，3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯和中链甘油三酯是通过微胶囊化技术将其包埋在壁材之中，两者含量为＝2：3-3：2，
作为优选，所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的植物脂肪粉中,1，3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯含量：中链甘油三酯＝3：4。
1，3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯(OPO)能有效优化钙、脂肪酸的吸收，增强骨骼发育，且消化时不易形成钙皂。中链甘油三酯(MCT)分子量较小，密度较小，熔点低，水溶性较好，粘度只有普通油的一半，有较好的稳定性，并且有助于维生素的吸收，提高人体对矿物质、氨基酸和维生素的吸收能力的作用，尤其是能够促进L-酪氨酸的消化吸收。发明人进行了大量的动物实验及临床试验后发现，该比值能够最大程度上协同促进机体氨基酸的合理吸收，尤其是L-酪氨酸；此外，还能最大程度上接近母乳中的脂肪成分，保证了婴儿的能量供应，避免婴儿的粪便变硬，从而引发便秘。通过微胶囊化将这两者包埋，不仅可以从液态变成固态，提高其流动性和混合性，便于加工和保存，而且可以使其在人体内释放和吸收速度降慢，从而避免引起腹痛等问题。
作为优选，所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉的含量为(每100gkJ)：能量250-315kJ/100mL、蛋白质0.45-1.4g、脂肪1.05-1.4g、维生素A14-43μg RE、维生素D 0.25-0.75μg、维生素E 0.12-1.2mgα-TE、维生素K11-6.5μg、维生素B110-72μg、维生素B214-119μg、维生素B68.5-75μg、维生素B120.025-0.36μg、烟酸70-750μg、叶酸1-12μg、泛酸70-478μg、生物素0.4-5μg、维生素C 1.9-17mg、钠5-14mg、钾14-43mg、镁1.2-3.6mg、钙12-60mg、磷6-24mg、铁0.1-0.5mg、锌0.12-0.6mg、锰1.2-50μg、氯12-38mg、铜4.8-29μg、碘1.2-14μg、硒0.25-1.9μg。
进一步地，各能量和预混料含量为(每100gkJ)：能量280kJ/100mL、蛋白质0.6g、脂肪1.25g、维生素A28μg RE、维生素D 0.5μg、维生素E 0.6mgα-TE、维生素K12.5μg、维生素B125μg、维生素B240μg、维生素B615μg、维生素B120.1μg、烟酸200μg、叶酸5μg、泛酸150μg、生物素1.5μg、维生素C5mg、钠7mg、钾25mg、镁2mg、钙23mg、磷13mg、铁0.25mg、锌0.2mg、锰10μg、氯18mg、铜13μg、碘5μg、硒0.5μg。
作为优选，所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，特殊营养素包括：乳铁蛋白，酪蛋白磷酸肽，核苷酸，叶黄素，DHA，ARA全部或其中一种。
DHA的补脑功能能够弥补苯丙氨酸缺乏所导致的智力不足，特殊营养素的添加补充，协同促进营养的吸收和机体的健康生长。
作为优选，所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，低聚糖包括：低聚果糖，低聚半乳糖，多聚果糖、棉子糖、聚葡萄糖、低聚木糖全部或其中一种。
作为优选，低聚糖优先选择：低聚木糖和棉子糖，两者比例为1:1-1:9。
更进一步地，低聚木糖和棉子糖，两者比例为1:4.5。
低聚糖是一种双向调节剂，不仅能高选择性的增殖双歧杆菌，双歧杆菌代谢低聚木糖产生的短链脂肪酸，能够降低肠道pH值，在抑制其他有害菌繁殖的同时，还能促进肠道蠕动，增加粪便湿润度，促进排便，防止便秘。此外，对缓解腹泻症状也有一定的作用。苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉中的低聚糖的选择及含量的确定，发明人进行了大量的动物实验及临床试验，尤其是棉子糖和低聚木糖选用及其比例，最终发现这些低聚糖的选择及含量比例的使用，不仅使婴儿对碳水化合物的消化吸收率最佳，合成维生素和促进钙的吸收，更能够减弱氨基酸本身的苦涩味，使得婴幼儿易服用，口感好，易吸收。综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、按照本发明比例配制的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉(L-酪氨酸含量20％-50％)不仅保证了苯丙酮尿症婴儿对营养的合理诉求，且营养全面合理，营养物功效能得到充分发挥，而且相互之间有协同增效的作用。
2、本发明中通过微胶囊化技术将1，3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯和中链甘油三酯包埋在壁材之中，不仅对机体氨基酸(尤其是L-酪氨酸)的消化吸收具有协同促进作用，而且微胶囊化技术可以使产品易于加工和保存，使其在人体内释放和吸收速度降慢，从而避免引起腹痛等问题。
3、本发明中棉子糖和低聚木糖的选用及其比例，不仅使婴儿对碳水化合物的消化吸收率最佳，合成维生素和促进钙的吸收，更能够减弱氨基酸本身的苦涩味，使得婴幼儿易服用，口感好，易吸收。
4、本发明中特殊营养素的添加，能有效预防苯丙酮尿症婴儿可能导致的精神迟滞、智力受损等结果，以更好地促进苯丙酮尿症婴儿健康成长。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进一步详细说明，各实施例所述百分比均为重量百分比。
实施例1
本实施例之苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，由以下重量组成：不含苯丙氨酸氨基酸20％(其中L-酪氨酸20％)，植物脂肪粉40％(其中OPO:MCT＝2:3)，低聚糖6％(其中低聚木糖：棉子糖＝1:9)，矿物质预混料0.3％，维生素预混料0.1％，碳酸钙0.5％，特殊营养素0.5％，麦芽糊精补足到100％，
各能量和预混料各含量为(每100gkJ)：能量315kJ/100mL、蛋白质1.4g、脂肪1.05g、维生素A43μg RE、维生素D 0.25μg、维生素E 1.2mgα-TE、维生素K11μg、维生素B110μg、维生素B214μg、维生素B675μg、维生素B120.36μg、烟酸70μg、叶酸12μg、泛酸70μg、生物素0.4μg、维生素C17mg、钠5mg、钾43mg、镁3.6mg、钙12mg、磷6mg、铁0.5mg、锌0.12mg、锰1.2μg、氯38mg、铜4.8μg、碘14μg、硒0.25μg。
实施例2
本实施例之苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，由以下重量组成：不含苯丙氨酸氨基酸10％(其中L-酪氨酸50％)，植物脂肪粉53％(其中OPO:MCT＝3:2)，低聚糖1％(其中低聚木糖：棉子糖＝1:4.5)，矿物质预混料0.1％，维生素预混料0.3％，碳酸钙0.1％，特殊营养素2％，麦芽糊精补足到100％，
各能量和预混料各含量为(每100gkJ)：能量250kJ/100mL、蛋白质0.45g、脂肪1.4g、维生素A14μg RE、维生素D 0.75μg、维生素E 0.12mgα-TE、维生素K16.5μg、维生素B172μg、维生素B2119μg、维生素B68.5μg、维生素B120.025μg、烟酸750μg、叶酸1μg、泛酸70μg、生物素5μg、维生素C 1.9mg、钠14mg、钾14mg、镁1.2mg、钙60mg、磷24mg、铁0.1mg、锌0.6mg、锰50μg、氯12mg、铜29μg、碘1.2μg、硒1.9μg。
实施例3
本实施例之苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，由以下重量组成：不含苯丙氨酸氨基酸15％(其中L-酪氨酸35％)，植物脂肪粉46％(其中OPO:MCT＝4:3)，低聚糖3％(其中低聚木糖：棉子糖＝1:1)，矿物质预混料0.2％，维生素预混料0.2％，碳酸钙0.3％，特殊营养素1％，麦芽糊精补足到100％，
各能量和预混料各含量为(每100gkJ)：能量270kJ/100mL、蛋白质0.6g、脂肪1.26g、维生素A 25μg RE、维生素D 0.45μg、维生素E 0.5mgα-TE、维生素K13μg、维生素B135μg、维生素B240μg、维生素B620μg、维生素B120.1μg、烟酸250μg、叶酸5μg、泛酸150μg、生物素1.5μg、维生素C5mg、钠7mg、钾19mg、镁1.8mg、钙28mg、磷15mg、铁0.28mg、锌0.3mg、锰15μg、氯25mg、铜12μg、碘6μg、硒0.8μg。
2.动物试验
2.1试验方法
2.1.1试验动物分组及喂养
SPF级小鼠80只，随机分为9组，每组10只，每组小鼠饲料喂养食量相同，每天定量投放饲料，以使能够全部食用完，自由饮水，连续30天。空白组(A组)喂养正常的饲料，其余7组(B～H组)喂食由添加不同含量的L-酪氨酸的氨基酸至正常饲料配制成的特殊实验饲料，(对照组)I组为在饲料添加不含有L-酪氨酸的氨基酸。
2.1.2Morris水迷宫实验
水迷宫为直径150cm，高50cm的圆形水池，水温保持(22±1)℃，迷宫上方安置有显示系统的摄像机，同步记录小鼠运动轨迹。将水池等分为4个象限，平台置于第2象限水平面下2cm处，分别以4个象限的中间位置为入水点，训练期间迷宫外的参照物保持不变，实验前ld让小鼠自由游泳2min适应环境。定位航行实验：将小鼠依次从4个象限入水点面向池壁放入水池中，记录其90s内找到平台的时间，即逃避潜伏期；如果90s内未找到平台，则将其牵引至平台，并在平台上停留15s，潜伏期记为90s，每次训练间隔15s。共训练4d，以第4天的逃避潜伏期作为最终成绩，观察并记录小鼠找到平台的路线图。空间搜索实验：第5天进行空间搜索实验，撤除平台，随机选择一个入水点，记录小鼠90s内穿越原平台位置的次数及有效时间(即原平台所在象限停留时间)，检测小鼠的学习记忆能力。
2.2试验结果
表1 L-酪氨酸对小鼠Morris水迷宫实验学习的影响(x±s)
Morris水迷宫实验如表1所示，B～H组和正常空白组和对照组相比，逃避潜伏期明显缩短(P<0.05)，随着L-酪氨酸含量的增多逃避潜伏期的时间逐渐缩短，当L-酪氨酸含量达到50％时逃避潜伏期的时间逐渐增多，但也远远少于正常空白组的时间；穿越平台次数随着L-酪氨酸含量的增多逐渐增多，当L-酪氨酸含量为30％时，穿越平台的次数最多，之后逐渐减少。表明L-酪氨酸有提高小鼠的学习和记忆能力的趋势。
3.临床试验：
3.1试验人群
病例组：随机选用某医院新生儿确诊PKU30例，入选为病例组，年龄为3月-3岁，平均年龄为1.43±0.56岁。
对照组：随机选取该医院儿童保健门诊正常体检的儿童30例，均排除影响体格发育和智力水平的躯体及精神病人，年龄为3月-3岁，平均年龄为1.54±0.73岁。
3.2诊断标准
(1)血Phe浓度测定；
(2)智能测验：喂养半年后，以发育商(DQ)表示，从大运动、精神运动、语言、个人-社交、适应性五方面进行评估，DQ≥85为智商正常，70-84为智能偏低，DQ＜70为智能发育异常。
(3)体格检查：记录喂养1周后两组患儿身高、体重等生长指标的变化，并进行比较。
(4)观察并统计三组患儿喂养后出现呕吐、腹胀、胃肠道出血等喂养不耐受情况的发生例数。
3.3结果
3.3.1血Phe浓度测定
病例组30例婴幼儿给予实施例3苯丙氨基障碍配方奶粉治疗后1周，经严格饮食控制，血Phe浓度的测定详见表1。
表2两组婴儿血Phe浓度情况比较(x±s)
3.3.2体格检查
表3两组婴儿身高情况比较(x±s)
表4两组婴儿体重情况比较(x±s)
表5两组婴儿头围情况比较(x±s)
3.3.3喂养并发症
表6三组喂养相关并发症比较〔n(％)〕
3.3.4智能发育
表7两组婴儿发育商情况比较(x±s)
3个月开始治疗及血Phe浓度控制在理想范围的患者中，智力发育良好，达到正常水平，发育商(92.87±2.31)与对照组(94.16±3.54)相比，差异无统计学意义(P＞0.05)；13个月以后开始治疗的患者，发育商呈逐步下降趋势，即智力发育水平与患儿开始治疗年龄呈负相关。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (13)

1.一种苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：由以下组分而成：不含苯丙氨酸的氨基酸10-20％，植物脂肪粉40-53％，低聚糖1-6％，矿物质预混料0.1-0.3％，维生素预混料0.1-0.3％，碳酸钙0.1-0.5％，特殊营养素0.5-2％，麦芽糊精补足到100％，所述百分比为重量百分比。
2.如权利要求1所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的不含苯丙氨酸的氨基酸中包括L-酪氨酸。
3.如权利要求1所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：L-酪氨酸占不含苯丙氨酸的氨基酸量为10-70％。
4.如权利要求3所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：L-酪氨酸占不含苯丙氨酸的氨基酸量为20-50％。
5.如权利要求1所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的植物脂肪粉中，1，3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯和中链甘油三酯是通过微胶囊化技术将其包埋在壁材之中，两者含量为:2：3-3：2。
6.如权利要求5所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的植物脂肪粉中,1，3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯含量:中链甘油三酯为3：4。。
7.如权利要求1所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的奶粉的含量为(每100gkJ)：能量250-315kJ/100mL、还包括蛋白质0.45-1.4g、脂肪1.05-1.4g、维生素A14-43μg RE、维生素D 0.25-0.75μg、维生素E 0.12-1.2mgα-TE、维生素K1 1-6.5μg、维生素B110-72μg、维生素B2 14-119μg、维生素B6 8.5-75μg、维生素B12 0.025-0.36μg、烟酸70-750μg、叶酸1-12μg、泛酸70-478μg、生物素0.4-5μg、维生素C 1.9-17mg、钠5-14mg、钾14-43mg、镁1.2-3.6mg、钙12-60mg、磷6-24mg、铁0.1-0.5mg、锌0.12-0.6mg、锰1.2-50μg、氯12-38mg、铜4.8-29μg、碘1.2＝14μg、硒0.25-1.9μg。
8.如权利要求7所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：包括各能量和预混料，含量为(每100gkJ)：能量280kJ/100mL、蛋白质0.6g、脂肪1.25g、维生素A 28μg RE、维生素D 0.5μg、维生素E 0.6mgα-TE、维生素K1 2.5μg、维生素B1 25μg、维生素B2 40μg、维生素B6 15μg、维生素B12 0.1μg、烟酸200μg、叶酸5μg、泛酸150μg、生物素1.5μg、维生素C 5mg、钠7mg、钾25mg、镁2mg、钙23mg、磷13mg、铁0.25mg、锌0.2mg、锰10μg、氯18mg、铜13μg、碘5μg、硒0.5μg。
9.如权利要求1所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的特殊营养素包括：乳铁蛋白，酪蛋白磷酸肽，核苷酸，叶黄素，DHA，ARA全部或其中一种。
10.如权利要求1所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的低聚糖包括：低聚果糖，低聚半乳糖，多聚果糖、棉子糖、聚葡萄糖、低聚木糖全部或其中一种。
11.如权利要求10所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的低聚糖优先选择：低聚木糖和棉子糖，两者比例为1:1-1:9。
12.如权利要求11所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉，其特征在于：所述的低聚木糖和棉子糖，两者比例为1:4.5。
13.根据权利要求书1-14所述的苯丙氨酸障碍代谢配方奶粉适合苯丙酮尿症婴儿，维持其正常生产发育的需求。
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