CN109982584B - 具有包含乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白源的热灭菌高蛋白质勺舀型营养组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热灭菌勺舀型营养组合物，该热灭菌勺舀型营养组合物包含：量为组合物的12重量％至20重量％的蛋白质源，该蛋白质源由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白源构成，其中该营养组合物为具有在100s‑1的剪切速率下测量的于20℃下介于400mPa.s和4000mPa.s之间的粘度的液体或半液体组合物。本发明的热灭菌勺舀型营养组合物优选具有组合物的1.2重量％至2.4重量％的半胱氨酸含量。本发明还涉及用于制备热灭菌勺舀型营养组合物的方法，该热灭菌勺舀型营养组合物包含基于组合物的重量的量为12重量％至20重量％的蛋白质，所述蛋白质由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白构成，该方法包括以下步骤：(i)提供由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质构成的蛋白质源的水性溶液；以及(ii)添加含有酪蛋白的蛋白质源；(iii)任选地进行均质化处理步骤；(iv)进行间接UHT热处理步骤；(v)任选地进行均质化处理步骤，其中在步骤(i)至(v)之后，获得热灭菌勺舀型营养组合物，该热灭菌勺舀型营养组合物具有在100s‑1的剪切速率下测量的于20℃下介于400mPa.s和4000mPa.s之间的粘度。最后，本发明涉及由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白源构成的蛋白质源用于制备勺舀型营养组合物和/或控制液体或半液体勺舀型营养组合物的粘度的用途，其中勺舀型营养组合物包含12重量％至20重量％总蛋白质。本发明还涉及应用或使用本发明的热灭菌勺舀型营养组合物的医疗用途和治疗。
Description
技术领域
本发明涉及热灭菌勺舀型营养组合物，该热灭菌勺舀型营养组合物包含：量为组合物的12重量％至20重量％的蛋白质源，该蛋白质源由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白源构成，其中该营养组合物为具有在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下介于400mPa.s和4000mPa.s之间的粘度的液体或半液体组合物。本发明的热灭菌勺舀型营养组合物优选具有组合物的1.2重量％至2.4重量％的半胱氨酸含量。本发明还涉及用于制备热灭菌勺舀型营养组合物的方法，该热灭菌勺舀型营养组合物包含基于组合物的重量的量为12重量％至20重量％的蛋白质，所述蛋白质由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白构成，该方法包括以下步骤：(i)提供由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质构成的蛋白质源的水性溶液；以及(ii)添加含有酪蛋白的蛋白质源；(iii)任选地进行均质化处理步骤；(iv)进行间接UHT热处理步骤；(v)任选地进行均质化处理步骤，其中在步骤(i)至(v)之后，获得热灭菌勺舀型营养组合物，该热灭菌勺舀型营养组合物具有在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下介于400mPa.s和4000mPa.s之间的粘度。
最后，本发明涉及由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白源构成的蛋白质源用于制备勺舀型营养组合物和/或控制液体或半液体勺舀型营养组合物的粘度的用途，其中勺舀型营养组合物包含12重量％至20重量％总蛋白质。本发明还涉及应用或使用本发明的热灭菌勺舀型营养组合物的医疗用途和治疗。
背景技术
提供含有高蛋白质含量的勺舀型营养组合物通常是有利的。这是因为例如中老年人消耗产品的能力可能会有所降低。另选地，男运动员或女运动员在参加运动时可能需要营养，而消耗所述营养的时间不应妨碍其表现。
然而，当增加营养液体或半液体勺舀型营养组合物中的卡路里和/或蛋白质浓度时，将增加总体产品粘度并降低稳定性(例如，导致在过程期间或存储时发生胶凝作用或沉淀)，还对组合物的适口性具有不利影响。
一种降低含有蛋白质的营养产品的粘度的方法是水解其中的蛋白质源，或采用水解蛋白质源用于制备该产品。然而，此类方法虽然允许减小粘度，但通常遭受这样的缺点，即由于水解，提供具有苦味道的产品。此外，为了调节这些产品的结构并获得平滑和勺舀型质地，还需要其它成分诸如淀粉和/或其它亲水胶体诸如角叉菜胶。
常规的蛋白质水解方法是基于分批方法，诸如简单分批方法，包括通过产物转移至加热单元的水解时间之后的酶的失活。在工业规模上，分批方法通常需要相当长的时间，通常需要至少1小时至3小时。此外，这种方法几乎不允许控制关于蛋白质源的水解程度，并且结果是提供味道基本上苦的产品。这种分批方法的示例在例如WO 2012/042013 A1中有所描述。
在这些方法中，许多因素都会影响水解过程，这使得这些方法难以控制并且导致获得的产品很可能高苦味或由于太粘稠而不适用的高风险。
降低含有蛋白质的营养产品的粘度的另一种方法是包括分别如EP 2 230 940 B1和WO 2015/156672中所述的胶束酪蛋白或交联胶束酪蛋白，但两者都不利用根据本发明的乳清蛋白质胶束。通过交联来改性胶束酪蛋白的需求意指此类产品可被视为非“全天然的”，这在消费者看来可能是不利的。另外，所述方法无法完全预防通过胶束酪蛋白或交联胶束酪蛋白获得的产品味道苦。
最后，乳清蛋白质是必需氨基酸(AA)(45％)的优质源。与酪蛋白(含有0.25g半胱氨酸/100g蛋白质)相比，甜乳清蛋白质含有7倍以上的半胱氨酸，并且酸乳清含有10倍以上的半胱氨酸。半胱氨酸是针对谷胱甘肽(GSH)合成的限速氨基酸，谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，其在应激的情况下具有防御身体的主要重要功能。在应激和为中老年人的情况下，对这些氨基酸的需求可能增加。此外，显示具有乳清蛋白质的谷胱甘肽口服补充增加HIV感染患者的血浆GSH水平。
乳清蛋白质提供的其它健康益处包括增强肌肉发育和塑造，以及儿童、成人或中老年人的肌肉维持，增强免疫功能，改善认知功能，控制血糖使得其适用于糖尿病、体重管理和饱腹感，抗炎作用，伤口愈合和皮肤修复，降低血压等。
相比于例如酪蛋白(PER＝100)，乳清蛋白质具有更好的蛋白质效率比(PER＝118)。PER是通过确定此类蛋白质如何良好地支持体重增长而估计蛋白质品质的量度。其可由下式计算：
PER＝体重增长(g)/蛋白质摄入重量(g)。
根据上文，因此本发明的基础问题是提供味道较不苦或优选没有苦味的高蛋白质含量的勺舀型营养组合物。此外，此类勺舀型营养组合物应优选具有中等粘度并且没有现有技术组合物的缺点，现有技术组合物包含非常硬的凝胶并因此具有非常高的粘度。此外，此类勺舀型营养组合物应富含必需氨基酸(AA)，特别是半胱氨酸。最后，本发明面临的问题是提供允许制备此类勺舀型营养组合物的方法。
具体实施方式
本发明人惊喜地发现，通过采用由乳清蛋白质和酪蛋白构成的蛋白质源(乳清蛋白质优选含有乳清蛋白质胶束)，允许制备味道不苦的勺舀型组合物。此外，所述组合物可具有组合物的8重量％至20重量％、优选10重量％至20重量％、更优选12重量％至20重量％的高蛋白质含量，同时为勺舀型组合物。
如本文所用，术语“粘度”是指流体流动的厚度或阻力的量度。如本文所述具有“勺舀型”粘度的组合物具有酸奶状质地，为勺舀型，并且缓慢流动或可能不流动，但仍提供较弱或最大为果冻状的稠度。对于本发明的目的，与具有非常低粘度的纯液体组合物或具有非常高粘度的“硬”组合物相比，此粘度也被描述为“中等”粘度。因此，适用于本发明的粘度包括液体和半液体组合物，优选具有如下详述的粘度值。
根据本发明，通过如独立权利要求中所述的热灭菌勺舀型营养组合物，并且此外根据如本文所述独立权利要求的用于制备此类热灭菌勺舀型营养组合物的方法和用途，因此基础问题优选被解决。从属权利要求有利地说明了本发明的实施方案的其它优选的方面。
更优选，根据第一实施方案，本发明的基础问题通过热灭菌勺舀型营养组合物来解决，该热灭菌勺舀型营养组合物包含量为组合物的12重量％至20重量％的蛋白质源，蛋白质源由乳清蛋白质和酪蛋白源构成，乳清蛋白质优选含有乳清蛋白质胶束。
根据一个优选的方面，热灭菌勺舀型营养组合物为液体或半液体组合物。此类液体或半液体组合物具有优选在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下大于400mPa.s的粘度，优选于20℃下大于700mPa.s的粘度，优选在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下400mPa.s至4000mPa.s的粘度，优选在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下700mPa.s至1000mPa.s的粘度或于20℃下900mPa.s至1300mPa.s的粘度或于20℃下1100mPa.s至1600mPa.s的粘度或于20℃下1200mPa.s至1900mPa.s的粘度或于20℃下1500mPa.s至2100mPa.s的粘度或于20℃下1700mPa.s至2400mPa.s的粘度或于20℃下2100mPa.s至2700mPa.s的粘度或于20℃下2500mPa.s至3200mPa.s的粘度或于20℃下2900mPa.s至3500mPa.s的粘度或于20℃下3300mPa.s至3900mPa.s的粘度。
粘度可通过技术人员已知的方法，例如通过使用配备有板/板几何形状(60mm直径)的流变仪(与UMTC联接的Haake Rheostress 6000)和1mm间隙确定。具有0s-1至300s-1的受控剪切速率斜率(线性增加)的流动曲线可在20℃+/-0.1下获得。
根据一个优选的方面，本发明的勺舀型营养组合物具有量为组合物的25重量％至50重量％的总固形物，优选量为组合物的31重量％至45重量％的总固形物。
根据另一个优选的方面，该热灭菌勺舀型营养组合物可具有至少1.5kcal/mL组合物，优选至少1.8kcal/mL，优选至少2.0kcal/mL，优选至少2.2kcal/mL组合物的卡路里密度，优选至少2.4kcal/mL，优选其中卡路里密度通常为1.5kcal/mL至6kcal/mL，或1.5kcal/mL至3.5kcal/mL，或1.8kcal/mL至2.4kcal/mL，或2.3kcal/mL至2.8kcal/mL，或2.6kcal/mL至3.2kcal/mL，或2.9kcal/mL至3.5kcal/mL。
在一些方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物可具有5.5至8.0的pH，优选6.0至7.0的pH，最优选6.0至6.5的pH。如果本发明的热灭菌勺舀型营养组合物具有6.5至7.2的pH，最优选6.7至6.8的pH，则特别有利。
蛋白质源
根据本发明的热灭菌勺舀型营养组合物的一个方面，热灭菌勺舀型营养组合物中所含的蛋白质源由乳清蛋白质和酪蛋白源构成，乳清蛋白质优选包含乳清蛋白质胶束。换言之，除了乳清蛋白质和酪蛋白源，蛋白质源不含其它蛋白质。
乳清蛋白质
本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中含有的乳清蛋白质可选自例如乳清蛋白质分离物、酸化乳清蛋白质分离物、乳清蛋白质浓缩物、乳清粉末或其它乳清蛋白质源。优选，乳清蛋白质源是脱矿物质的。
就此而言，可使用任何可商购获得的乳清蛋白质分离物或浓缩物，即通过本领域已知的用于制备乳清蛋白质的任何方法获得的乳清蛋白质，以及由其制备的乳清蛋白质馏分或蛋白质诸如[β]-乳球蛋白(BLG)、[α]-乳白蛋白和血清白蛋白。特别地，可以使用作为奶酪制造中的副产物获得的甜乳清，作为酸酪蛋白制造中的副产物获得的酸乳清，通过乳微滤获得的天然乳清或作为凝乳酶酪蛋白制造中的副产物获得的凝乳酶乳清作为乳清蛋白质。乳清蛋白质可来自单一源或来自任何源的混合物。优选的是，乳清蛋白质在胶束形成之前不经历任何变性或水解步骤。因此，在形成乳清蛋白质胶束之前，乳清蛋白质通常不经受任何酶处理、热变性或其它水解过程，即，乳清蛋白质优选是天然乳清蛋白质。根据本发明，高度优选为天然乳清蛋白质用于胶束形成过程且不是其水解产物。
本发明不限于牛源乳清分离物，但涉及来自所有哺乳动物物种诸如来自绵羊、山羊、马和骆驼的乳清分离物。
此外，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物以及根据本发明的本发明的方法适用于矿物质化、脱矿物质或轻微矿物质化的乳清制备物。所谓“轻微矿物质化”意指清除可透析或可渗滤的游离矿物质之后，但在例如制备乳清蛋白质浓缩物或分离物之后，通过天然矿物质化保持其相关联的矿物质的任何乳清制备物。这些“轻微矿物质化”的乳清制备物不具有特定的矿物质富集。
可能包含在乳清蛋白质中的乳清蛋白质胶束可通过加工和本领域技术人员熟悉的提取技术由乳清蛋白质获得。用于形成乳清蛋白质胶束的此类方法可包括以下步骤：
a).将乳清蛋白质水性溶液的pH调节为介于pH 3.0和8.0之间的值，优选5.8至7.0的pH，更优选6.0至6.5的pH。如果将乳清蛋白质水性溶液的pH调节为介于6.0至6.5之间的pH的值、最优选6.2至6.4的pH，最优选6.2至6.3的pH，则特别有利。
b).使水性溶液经受介于70℃和低于95℃之间的温度，以及
c).任选地浓缩步骤b中获得的分散体。
如果乳清蛋白质水性溶液含有脱矿物质乳清蛋白质，则优选在如上所述形成胶束的步骤(b)之前添加钙。
最优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中可能采用的乳清蛋白质胶束尚未经受浓缩步骤，诸如如上所示的任选的步骤c)。
优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中可能含有的乳清蛋白质胶束通过本文所述的本发明的方法制备。
如之前针对本发明的热灭菌勺舀型营养组合物所定义，含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质通过本领域的技术人员熟悉的技术提供或制备。优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中可能含有的乳清蛋白质胶束通过本文之前所述的乳清蛋白质胶束形成方法制备。
能够根据本文所述的乳清蛋白质胶束形成方法获得的乳清蛋白质胶束没有承受任何导致在形成期间颗粒尺寸减小的机械应力。该方法诱导在不存在剪切的情况下在热处理期间中形成乳清蛋白质胶束。
可能用于本发明的乳清蛋白质胶束可根据本文所述的方法制备，但不限于此。乳清蛋白质胶束也可在本上下文中提供，例如作为液体或呈粉末形式。可然后将此类乳清蛋白质胶束制备物添加到乳清蛋白质源，以提供如本文所定义的含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质源。
乳清蛋白质胶束(WPM)为在超特定的pH下于热处理期间自组装天然乳清蛋白质获得的球形(接近天然酪蛋白胶束的规则形状)单分散微凝胶。
WPM具有以下独特的特性和属性：
-窄尺寸分布，直径介于100nm和900nm之间，并且多分散指数低于0.2
-在500nm处(对于4％的蛋白质溶液，介于20吸光度单位和50吸光度单位之间)测量的浊度值，其稳定10分钟
-通过TEM显微镜成像为球形形状。
WPM聚集体的最终结构赋予属性，如乳化、胶束酪蛋白取代、增白、发泡、纹理化和/或填充剂。WPM是20％至45％乳清蛋白质浓度的微凝胶，具有独特的物理特性(尺寸、电荷、密度、尺寸分布)，赋予特殊行为：对盐添加稳定，高浓度下的低粘度，介于pH 4和5之间胶凝化，以及对用于巴氏灭菌或灭菌法的热处理具有高稳定性。
WPM通过热处理在超特定且精确的pH下调节的天然乳清蛋白质溶液获得，在该pH下，净(负或正)电荷通过自组装诱导此特定的聚集。这些聚集体处于特定的有序状态，该状态由与疏水相互作用以及在蛋白质表面存在不对称的电荷重新分配相关联的在排斥静电力和吸引静电力之间的平衡所致。对于纯β-乳球蛋白，此现象在低于和高于等电点的0.7个pH单位(即对于5.1的IEP，为pH 4.3和5.8)时发生。
乳清蛋白质胶束的形成不在室温下发生，因为乳清蛋白质的疏水性埋藏在天然蛋白质结构中。
为了诱导乳清蛋白质胶束形成(通过自组装形成球形单分散蛋白质微凝胶)，需要改变蛋白质构象。这种改变通过热处理诱导；在形成胶束的第一早期阶段期间。恰好达到最佳温度(即85℃)之后，可通过在pH 2.0的条件下酸化使该自组装现象可逆。这种酸性非常强的pH阻滞硫醇/二硫化物互变，并且不稳定的胶束结构被迅速拆解。在正常条件下，如果没有在pH 2.0下进行后酸化，由于热处理而硫醇活化，快速交联使胶束在恒温(在85℃下15分钟)下在温育期间稳定，此温育时间可延长至最多至45分钟或120分钟。在此温育之后，乳清蛋白质胶束形成不是自发可逆的。需要解离剂和还原剂以回收蛋白质单元。
乳清蛋白质胶束可通过本发明的方法的步骤(i)的上下文的原位工艺形成，更优选使用如上所述本发明的方法的步骤(i)的工艺参数，本发明的方法可能还包括之前所述的乳清蛋白质胶束形成方法。另选地，不是原位产生乳清蛋白质胶束，本发明的方法的步骤(i)的上下文的乳清蛋白质胶束可通过向步骤a)的组合物中添加例如与作为液体或呈粉末形式的物质一样而得以采用。
优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物的乳清蛋白质中优选含有的乳清蛋白质胶束可显示一定的颗粒尺寸分布，使得其中含有的超过80％的胶束具有小于1微米的尺寸。最优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物的蛋白质源的乳清蛋白质中可能包含的胶束具有介于100nm和1200nm之间或介于400nm至900nm之间，更优选介于500nm和770nm之间，优选介于200nm和350nm之间，最优选小于500nm之间的尺寸。通过透射电子显微镜(TEM)通常将乳清蛋白质胶束成像为球形形状。胶束的平均直径可通过本领域技术人员熟悉的方法通过透射电子显微镜(TEM)来测量。不受理论的束缚，据认为，在胶束形成期间，由于胶束的总静电电荷排斥任何另外的蛋白质分子，胶束达到“最大”尺寸，使得胶束的尺寸不能再长大。这可能导致所观察到的窄尺寸分布。
此外，通过本技术领域的技术人员熟悉的各种技术，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物的乳清蛋白质中优选含有的乳清蛋白质胶束可在其中含有的乳清蛋白质中检测到或因此用于最终产品，即本发明的热灭菌勺舀型营养组合物。例如，优选在分离乳清蛋白质胶束之后，通过WO 2007/110421(例如其19至20页上)所述测量其ζ-电位。就此而言，如果与非胶束乳清蛋白质源(“未经处理的”乳清蛋白质，不含乳清蛋白质胶束)相比，优选含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质的测量的ζ电位负得更多，则这证明乳清蛋白质胶束的存在。
可用于指示乳清蛋白质胶束的存在的另一种方法是例如浊度测量，诸如用500nm处的吸光度指示。浊度的增加与本领域中熟知的乳清蛋白质胶束形成相关联，如例如WO2007/110421的第19页上的第2段和其图2中所述。
此外，还可例如通过分离含有在本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中的乳清蛋白质胶束并任选地使用例如如上所述的方法表征乳清蛋白质胶束来分析乳清蛋白质胶束的存在。类似地，乳清蛋白质胶束可分离自在制备本发明的热灭菌勺舀型营养组合物时采用的蛋白质源，或分离自最终产品，并且任选地表征蛋白质源或最终产品。
就此而言，在本文所述的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中，可通过在乳清蛋白质胶束形成之后的任何组合物制备步骤中分离乳清蛋白质胶束和/或其测量来检测乳清蛋白质胶束的存在。
例如本发明的热灭菌的组合物的上下文中所用的乳清蛋白质胶束的纯度可通过确定残余可溶乳清蛋白质的量获得。乳清蛋白质胶束和酪蛋白胶束(如果存在的话)通过例如在20℃和26900g下离心15分钟来消除。使用反相HPLC利用上清液根据Bordin等人，2001年(Journal of Chromatography A,928,63-76(《色谱法杂志A辑》，第928卷，第63-76页))的方法来确定乳清蛋白质的量。值然后通常表示为热处理之前初始值的百分比。胶束的比例可特别按如下方式计算：
酪蛋白
本发明的热灭菌的组合物中采用的酪蛋白可选自任何合适的酪蛋白源。
优选蛋白质源中的酪蛋白源选自胶束酪蛋白、酪蛋白酸盐、乳蛋白质浓缩物、乳蛋白质分离物或乳粉末中的至少一者；其中如果存在乳粉末，则该乳粉末可以是脱脂的或全脂肪的。酪蛋白或酪蛋白源可含有胶束酪蛋白。
蛋白质源的量
根据第一所定义的实施方案，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物含有量为组合物的至少8重量％的蛋白质源，优选如本文所定义的蛋白质源。
更优选，所含有的蛋白质源可以量为组合物的至少10重量％，至少12重量％，至少14重量％或组合物的至少16重量％被包含。根据特别优选的方面，蛋白质源以组合物的8重量％至20重量％、优选11重量％至20重量％或13重量％至20重量％或15重量％至20重量％的量、另选地以组合物的8重量％至15重量％或15重量％至20重量％的量存在。
根据另一个优选的方面，蛋白质源可以最多至20g/100g组合物、优选11g/100g组合物至20g/100g组合物、优选12g/100g组合物至16g/100g组合物、优选13g/100g组合物至15g/100g组合物的蛋白质浓度存在于本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中。
乳清蛋白质量
根据一个优选的方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物含有通常量为组合物的4.2重量％至14重量％、优选量为组合物的4.5重量％至13重量％，更优选量为组合物的4.5重量％至10重量％或4.5重量％至9.5重量％或4.5重量％至9.0重量％或4.5重量％至8.5重量％，最优选量为介于组合物的5.0重量％和7.5重量％之间的乳清蛋白质。如前所述，除乳清蛋白质和酪蛋白之外，本文所采用的蛋白质源以及最终的热灭菌勺舀型营养组合物中不存在其它蛋白质。
最优选，在本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中，包含乳清蛋白质的蛋白质源含有量为基于乳清蛋白质的至少35％、优选至少40％或甚至45％或50％的乳清蛋白质胶束；最优选包含乳清蛋白质的蛋白质源含有量为基于乳清蛋白质的40％至60％，更优选基于乳清蛋白质的至少80％的乳清蛋白质胶束，并且残余可溶聚集体或可溶蛋白质含量基于乳清蛋白质优选低于20％。平均胶束尺寸通过低于0.260、优选低于0.200的多分散指数来表征。
优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物含有量为组合物的1.0重量％至5重量％的乳清蛋白质胶束，最优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物含有量为组合物的2.0重量％至3重量％、最优选2.5重量％至3.5重量％的乳清蛋白质胶束。
酪蛋白量
根据一个优选的方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物包含优选量为组合物的3.5重量％至13重量％，最优选量为组合物的5重量％至11重量％，优选8重量％至9重量％或8.5重量％至10重量％或9.5重量％至10.5重量％或此类上下范围的任何组合的酪蛋白。如前所述，除酪蛋白和乳清蛋白质之外，本文所采用的蛋白质源以及最终的热灭菌勺舀型营养组合物中不存在其它蛋白质。
最优选，热灭菌勺舀型营养组合物和/或本文所采用的蛋白质源包含35:65至65:35、优选为40:60至60:40、优选45:55至55:45的重量比的乳清蛋白质:酪蛋白。在一个特别优选的方面，酪蛋白以50:50的乳清蛋白质:酪蛋白重量比存在。
半胱氨酸
热灭菌勺舀型营养组合物提供丰富的半胱氨酸源是特别有利的。在本上下文中，优选蛋白质源含有如本文所定义的乳清蛋白质和酪蛋白。蛋白质源可不包含乳清蛋白质和酪蛋白以外的“其它蛋白质”。
半胱氨酸量
因此，优选热灭菌勺舀型营养组合物包含蛋白质源量为至少1.2重量％的半胱氨酸。优选热灭菌勺舀型营养组合物包含量为蛋白质源的1.2重量％至2.4重量％，更优选介于蛋白质源的1.2重量％至1.32重量％和1.8重量％至2.2重量％之间的范围内，此类范围明确包括1.2重量％至1.32重量％和1.9重量％至2.2重量％，例如量为蛋白质源的1.2重量％至2.2重量％或1.2重量％至2.4重量％或1.3重量％至2.4重量％或1.5重量％至2.4重量％或1.8重量％至2.4重量％的半胱氨酸。
如之前所定义，半胱氨酸含量优选根据蛋白质源的整体蛋白质含量所定义。在此值得注意的是，在制备组合物时或在分析最终的热灭菌勺舀型营养组合物时，首先通过单独添加，并因此确定出仅从如本文所定义的乳清蛋白质和/或酪蛋白或两者阻挡的半胱氨酸的量，技术人员可轻易地区分出不同的成分，特别是乳蛋白质的量，诸如酪蛋白和乳清蛋白质的量。
由于本文中使用的蛋白质源排他地选自乳蛋白质(特别地是形成乳清和酪蛋白)，则与酪蛋白的量相关的乳清蛋白质的量也可通过量化半胱氨酸轻易地确定，如NicolaiZ.Ballin等人在J.Agric.Food Chem.20016,54,pages 4131to 4135(《农业食品化学杂志》，20016年，第54卷，第4131至4135页)中所述，该文献以引用方式并入本文。
就此而言，Ballin描述使用下式计算酪蛋白共沉淀物和乳粉末中的乳清蛋白质含量：
乳清蛋白质％＝(X–0.25)/(3.0–0.25)×100
由于仅存在乳蛋白质诸如乳清和酪蛋白，此类计算优选允许计算本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中的半胱氨酸的量。
半胱氨酸的量化是为了测量确定乳清蛋白质目的的有利测量参数，因为酪蛋白和乳清蛋白质中的半胱氨酸含量相差超过10倍，并且事实上半胱氨酸含量与蛋白质结构无关，只要它不含半胱氨酸修饰物即可。
另一种测量半胱氨酸含量的可能方法遵循欧盟(EU)法规(1990年10月10日的ECC2921/90；Off.J.Eur.Commun.1990,22-27(《欧共体官方杂志》，1990年，第22-27页))，其定义了通过测量与蛋白质连接的-SH和-S-S-基团来确定“除酪蛋白以外的乳蛋白质含量”(在实践中即为乳清蛋白质)。
在本上下文中，除酪蛋白以外的乳蛋白质含量意指通过测量与蛋白质连接的-SH和-S-S-基团而确定的含量，对于纯酪蛋白和乳清蛋白质参考值分别为0,25％和3％(1990年10月10日的ECC 2921/90)。类似地，如上文，由于仅含有半胱氨酸和乳清蛋白质，半胱氨酸含量优选根据蛋白质源的整体蛋白质含量来确定。
其它组分
根据另一方面，优选除可能已由蛋白质源提供的那些微量营养素之外，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物还包含选自维生素、矿物质、盐和微量元素的微量营养素，这些微量营养素可以单独存在或组合存在。
另选地，在一些方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物也可不含任何微量营养素。
如本文所用，术语“微量营养素”是指在人类饮食中需要的超少量的维生素、(膳食)矿物质和/或盐。此类微量营养素通常不包含蛋白质。
如本文所用，术语“维生素”是指对于大多数动物的营养而言是少量的必需的任何各种有机物质，尤其作为代谢过程调节中的辅酶和辅酶前体起作用的物质。维生素具有不同的生化功能，包括作为激素(例如，维生素D)、抗氧化剂(例如，维生素C和维生素E)，和细胞信号传导的介质、细胞生长调节、组织生长和分化(例如，维生素A)的功能。B复合维生素在数量上是最大的，其作为酶辅因子生物分子(辅酶)的前体起作用，有助于在代谢中起催化剂和底物的作用。例如维生素B6和维生素B12。可以存在其它维生素，包括维生素K、硫胺素、核黄素、烟酸、叶酸、生物素和泛酸。
在本上下文中，矿物质优选为膳食矿物质，诸如例如钙、镁、磷、钾、钠、氯和硫及其盐。优选，在本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中含有钙作为矿物质，以及任选地至少一种如前所述的其它膳食矿物质。
本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中可能需要和采用的其它矿物质可为微量元素。此类微量元素是需要的量相对较少的典型矿物质，例如铬、钴、铜、氯、氟、碘、锰、钼、硒和锌。
因此，在一些方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物可包含可用于向患者提供适当营养的维生素、矿物质和微量元素的任何组合。维生素、矿物质和微量元素可呈混合物或配制物的形式使用。本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中特定的维生素和矿物质的量可由本领域的技术人员确定。
本发明人惊喜地发现，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中低量一价金属离子可进一步增强如本文所定义的所述组合物的中等粘度和稳定性。
根据一个优选的方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物包含低量的通常选自Na、K、更多的是钠加钾总和(Na+K)的一价金属离子的总量，优选最多至40mg/g蛋白质源，优选小于25mg/g蛋白质源，最优选0mg/g至5mg/g蛋白质源，或2mg/g至10mg/g蛋白质源，或8mg/g至15mg/g蛋白质源，或13mg/g至20mg/g蛋白质源，或18mg/g至25mg/g蛋白质源，或23mg/g至30mg/g蛋白质源，或28mg/g至35mg/g蛋白质源，或33mg/g至40mg/g蛋白质源。
在一些方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中的钾的量通常为最多至40mg/g蛋白质源，优选小于25mg/g蛋白质源，最优选0mg/g至5mg/g蛋白质源，或2mg/g至10mg/g蛋白质源，或8mg/g至15mg/g蛋白质源，或13mg/g至20mg/g蛋白质源，或18mg/g至25mg/g蛋白质源，或23mg/g至30mg/g蛋白质源，或28mg/g至35mg/g蛋白质源，或33mg/g至40mg/g蛋白质源。
在另一个方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中的钠的量通常为最多至40mg/g蛋白质源，优选小于25mg/g蛋白质源，最优选0mg/g至5mg/g蛋白质源，或2mg/g至10mg/g蛋白质源，或8mg/g至15mg/g蛋白质源，或13mg/g至20mg/g蛋白质源，或18mg/g至25mg/g蛋白质源，或23mg/g至30mg/g蛋白质源，或28mg/g至35mg/g蛋白质源，或33mg/g至40mg/g蛋白质源。
上述段落中一价金属离子的浓度基于本发明的勺舀型营养组合物的蛋白质源中的蛋白质的总量，优选基于酪蛋白的总量，基于乳清蛋白质胶束的总量或基于乳清蛋白质的总量，更优选基于如本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中所存在的包含乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质、酪蛋白源的总量。
根据一个方面，本发明的勺舀型营养组合物中也可含有一种或多种柠檬酸盐。优选柠檬酸盐为柠檬酸三钾盐。最优选，本发明的勺舀型营养组合物包含组合物的0.1重量％至1重量％或热灭菌勺舀型营养组合物的0.3重量％至0.7重量％的柠檬酸盐。最有利地本发明的勺舀型营养组合物包含组合物的0.2重量％至0.5重量％的柠檬酸盐。
在又一个方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中优选不包含其它组分诸如淀粉和/或其它亲水胶体诸如角叉菜胶。
根据另一个方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物还可作为食物基质提供。食物基质在本文中被定义为任何类型的液体或半液体或粉末形式食物，例如饮料、食物补充剂等。所述食物基质可含有如本文所定义的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物以及任选地另外脂肪和/或碳水化合物。
优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物为液体或半液体。
根据一个特别优选的方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物为营养组合物、营养补充剂、婴儿配方食品、较大婴儿配方食品、婴孩食物配方食品、婴儿谷物配方食品或成长乳、婴儿或儿童的食物补充剂、儿童配方食品、成人营养组合物、孕产妇营养补充剂、减肥配方食品、中老年人营养组合物或保健配方食品。此外，在一些方面，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物可呈补充剂的形式，或者可用作唯一营养源，例如作为完全膳食提供。如本文所用，术语“补充剂”是指可添加到饮食或膳食或其饮料中的营养物质。
在上述上下文下，婴儿在本文中被定义为最多至1岁，而儿童被定义为至少1岁至7岁。
此外，在本上下文中，较大婴儿配方食品优选被设计成补足年龄较大的婴儿的不断变化的饮食，并且提供更平衡和完善的食物，比普通乳更适合该年龄段儿童的营养需要。成长乳(GUM)可被认为是较大婴儿配方食品的亚类，并且也被包括在上面标题所述的定义中。更特别地此类GUM适合一岁或以上例如1岁至6岁的儿童的营养需要。一般来说，GUM特别适合特定的年龄的儿童的营养需要。例如，存在适合1至3岁、3岁至5岁及5岁以上儿童的GUM。
最后，孕产妇营养通常被定义为用于怀孕妇女和哺乳期妇女，并且此外还涵盖实施孕前管理的备孕妇女。
根据一个优选的方面，除本文所述的热灭菌勺舀型营养组合物之外，食物基质任选地可含有碳水化合物、益生菌、益生元、矿物质、增稠剂、缓冲液或pH调节剂、螯合剂、着色剂、乳化剂、赋形剂、风味剂、渗透剂、防腐剂、稳定剂、糖、甜味剂、质构剂和/或维生素中的任一者。例如，营养组合物可含有乳化剂和稳定剂，诸如大豆卵磷脂、柠檬酸单甘油酯和柠檬酸双甘油酯等。可以按任何合适的量添加任选的成分。
根据一个特定的实施方案，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物可用于制备如上所定义的食物基质，优选饮料、食物补充剂，更优选营养组合物、营养补充剂、婴儿配方食品、较大婴儿配方食品、婴孩食物配方食品、婴儿谷物配方食品或成长乳、婴儿或儿童的食物补充剂、儿童配方食品、成人营养组合物、孕产妇营养补充剂、减肥配方食品、中老年人营养组合物或保健配方食品。
在另一个实施方案中，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物还可用作药物和/或营养品产品，优选如下文所述。
另一个实施方案涉及如本文所述的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物(设想了如最初所述或根据下述本发明的方法获得或能够获得的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物)的用途。在一个实施方案中，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物可用于向对其有需要的人提供营养，其中人优选是中老年人、处于疾病状态的人、从疾病状态恢复的人、营养不良的人或健康的人，诸如男运动员或女运动员或有活力的中老年人。
在本发明的上下文内，如果作为之前所定义的食物基质提供，热灭菌勺舀型营养组合物的营养成分通常包含根据产品类型选择的蛋白质、脂肪和碳水化合物。
优选，如果作为如之前所定义的食物基质以组合物的1重量％至15重量％、优选3重量％至8重量％或组合物的5重量％至10重量％或7％至12重量％提供，则脂肪在热灭菌勺舀型营养组合物中被包含。
优选，如果作为如之前所定义的食物基质以组合物的1重量％至40重量％、优选5重量％至10重量％或8重量％至15重量％或13重量％至20重量％或18重量％至26重量％或23重量％至30重量％或28重量％至35重量％或33重量％至40重量％提供，则碳水化合物在热灭菌勺舀型营养组合物中被包含。
蛋白质以如上所定义的量在热灭菌勺舀型营养组合物中被包含。
另一个实施方案涉及由乳清蛋白质和酪蛋白源构成的蛋白质源用于制备如本文所定义的包含12重量％至20重量％总蛋白质的勺舀型营养组合物的用途，乳清蛋白质优选含有如本文所定义的乳清蛋白质胶束，其中组合物优选含有量为蛋白质源的1.2重量％至2.4重量％的半胱氨酸。
在另一实施方案中，本发明涉及乳清蛋白质与酪蛋白源组合用于控制液体或半液体勺舀型营养组合物的粘度的用途，该乳清蛋白质优选含有乳清蛋白质胶束，酪蛋白源优选如本文所定义，该液体或半液体勺舀型营养组合物包含12重量％至20重量％总蛋白质，该蛋白质如本文所定义优选由乳清蛋白质和酪蛋白源构成，其中组合物优选含有量为蛋白质源的1.2重量％至2.4重量％的半胱氨酸。组合物优选具有5.5至8的pH，优选6至7的pH，优选6.0至6.5的pH，最有利地，该组合物具有6.5至7.2的pH，最优选6.7至6.9的pH。
优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物可通过任何适用于技术人员的方法获得。更优选，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物可通过下面进一步详细所定义的方法获得。
根据另一个实施方案，本发明的基础目标也因此优选通过用于制备热灭菌勺舀型营养组合物的方法，优选如本文所定义的热灭菌勺舀型营养组合物得以解决。因此，本发明还描述了如上所述的热灭菌勺舀型营养组合物，优选根据用于制备如本文所定义的此类组合物的方法获得的或能够获得的热灭菌勺舀型营养组合物。就此而言，所述方法可含有或施用如针对本发明的热灭菌勺舀型营养组合物所定义的任何量和成分。
方法
因此，根据一个特别优选的实施方案，本发明的基础问题通过用于制备热灭菌勺舀型营养组合物的方法得以解决，该热灭菌勺舀型营养组合物包含基于组合物的重量的量为12重量％至20重量％的蛋白质源。所述蛋白质源由乳清蛋白质和酪蛋白源构成，该乳清蛋白质优选含有乳清蛋白质胶束。该方法包括如下步骤：
(i)提供乳清蛋白质的水性溶液，优选乳清蛋白质含有乳清蛋白质胶束；
(ii)添加酪蛋白源；
(iii)任选地进行均质化处理步骤；
(iv)进行本文所定义的间接UHT热处理步骤，优选介于135℃和140℃之间，以及
(v)任选地进行均质化处理步骤；
其中在步骤(i)至(v)之后，优选获得热灭菌勺舀型营养组合物，该热灭菌勺舀型营养组合物具有在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下介于400mPa.s和4000mPa.s之间的粘度。
优选，按所述顺序进行步骤。
本发明的方法的步骤(i)
根据本发明的方法的步骤(i)，提供由乳清蛋白质构成的蛋白质源的水性溶液，优选含有乳清蛋白质胶束。
优选如本发明的方法中提供的乳清蛋白质源或乳清蛋白质可选自例如乳清蛋白质分离物、酸化乳清蛋白质分离物、乳清蛋白质浓缩物、乳清粉末或其它乳清蛋白质源。优选乳清蛋白质源是脱矿物质的。
就此而言，可使用任何可商购获得的乳清蛋白质分离物或浓缩物，即通过本领域已知的用于制备乳清蛋白质的任何方法获得的乳清蛋白质，以及由其制备的乳清蛋白质馏分或蛋白质诸如[β]-乳球蛋白(BLG)、[α]-乳白蛋白和血清白蛋白。特别地，可以使用作为奶酪制造中的副产物获得的甜乳清，作为酸酪蛋白制造中的副产物获得的酸乳清，通过乳微滤获得的天然乳清或作为凝乳酶酪蛋白制造中的副产物获得的凝乳酶乳清作为乳清蛋白质。乳清蛋白质可来自单一源或来自任何源的混合物。优选的是，乳清蛋白质在胶束形成之前不经历任何水解步骤。因此，乳清蛋白质通常在乳清蛋白质胶束形成之前不经受任何酶处理或水解过程，即，其优选为天然乳清蛋白质。根据本发明，高度优选为天然乳清蛋白质用于胶束形成过程且不是其水解产物。
本发明不限于牛源乳清分离物，但涉及来自所有哺乳动物物种诸如来自绵羊、山羊、马和骆驼的乳清分离物。此外，本发明的热灭菌勺舀型营养组合物以及根据本发明的本发明的方法适用于矿物质化、脱矿物质或轻微矿物质化的乳清制备物。所谓“轻微矿物质化”意指清除可透析或可渗滤的游离矿物质之后，但在例如制备乳清蛋白质浓缩物或分离物之后，通过天然矿物质化保持其相关联的矿物质的任何乳清制备物。这些“轻微矿物质化”的乳清制备物不具有特定的矿物质富集。
可含有在步骤(i)的乳清蛋白质中的乳清蛋白质胶束可通过本领域的技术人员熟悉的加工和提取技术来提供。
可通过本发明的方法制备的乳清蛋白质胶束优选为针对本发明的热灭菌勺舀型营养组合物所定义的乳清蛋白质胶束。
优选，可在本发明的方法的步骤(i)中采用的乳清蛋白质胶束通过乳清蛋白质胶束形成方法产生，该方法包括以下步骤：
a).将乳清蛋白质水性溶液的pH调节为介于pH 3.0和8.0之间的值，最优选5.8至7.0的pH，优选6.0至6.5的pH。更优选，将pH调节为6.0至6.4的pH，甚至更优选6.0至6.3的pH；
b).使步骤a)的水性溶液经受介于70℃和低于95℃之间的温度，优选介于80℃和85℃之间的温度，以及
c).任选地浓缩步骤b中获得的分散体。
如果乳清蛋白质水性溶液含有脱矿物质的乳清蛋白质，则优选在如上所述形成胶束的步骤b)之前添加钙。
乳清蛋白质胶束形成方法可形成步骤(i)的整体子步骤。
最优选如可在例如本发明的方法的步骤(i)和(ii)中采用乳清蛋白质胶束尚未经受浓缩步骤，诸如如上所示的乳清蛋白质胶束形成方法的任选的步骤c)。
通常在步骤b)中，在介于70℃和低于95℃之间，优选介于80℃和85℃之间进行加热，例如加热10秒至2小时，优选其中进行加热10分钟至20分钟。
最优选在乳清蛋白质胶束形成方法的步骤b)之后，将因此获得的优选包含胶束乳清蛋白质的组合物冷却至低于20℃，最优选介于10℃至15℃之间的温度。在所述温度下，然后优选进行本发明的方法的步骤(ii)。
可通过以上所详述的乳清蛋白质胶束形成方法获得的乳清蛋白质胶束最优选没有承受任何导致在形成期间所产生的乳清蛋白质胶束的颗粒尺寸分布减小的机械应力。在不存在剪切情况下的加热处理期间，本发明的方法优选诱导乳清蛋白质胶束自发形成。
最优选本发明的方法的步骤(i)提供含有具有一定颗粒尺寸分布的乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质，使得其中含有的超过80％的胶束将具有小于1微米的平均颗粒尺寸。最优选，可在本发明的方法的步骤(i)中提供的胶束具有介于100nm和1200nm之间或为400nm至900nm，更优选介于500nm和770nm之间，优选介于200nm和350nm之间，最优选小于500nm的平均颗粒尺寸。最优选，本发明的方法的步骤(i)中提供的胶束的平均颗粒尺寸小于500nm，例如介于100nm和500nm之间，或介于200nm和350nm之间。
可通过本领域技术人员熟悉的如之前针对本发明的组合物本文所讨论的多种方法，在本发明的方法的步骤(i)以及步骤(ii)至(v)中的任一步骤中检测到乳清蛋白质胶束。此外，可通过在乳清蛋白质胶束形成之后的本发明的方法的任一步骤中分离乳清蛋白质胶束并对其进行测量来检测乳清蛋白质胶束的存在，优选使用如上所定义的方法。
本发明的方法的步骤(ii)
在本发明的方法的步骤(ii)中，将酪蛋白源添加到步骤(i)的水性溶液。在本上下文中，本发明的方法所采用的酪蛋白源可选自任何合适的酪蛋白源。
优选，含有酪蛋白的蛋白质源可选自胶束酪蛋白、天然酪蛋白、乳蛋白质浓缩物、乳蛋白质分离物或乳粉末中的至少一者；其中如果存在乳粉末，则该乳粉末可以是脱脂的或全脂肪的。
在一些方面，本发明的方法的步骤(i)和(ii)中提供的蛋白质源或其组分可通过例如如上所述本领域技术人员熟悉的加工和提取技术从相应的原料获得。
根据一个优选的方面，步骤(i)或(ii)中的每一者可在水合步骤之后。如果乳清或酪蛋白源例如作为粉末添加，这可能是有利的。
根据上文所定义的本发明的方法，在本发明的方法的步骤(i)和/或(ii)中采用的蛋白质源优选以最终热灭菌勺舀型营养组合物的至少8重量％的整体量提供。更优选，蛋白质源可以最终热灭菌勺舀型营养组合物的至少10重量％、能够根据本发明的方法获得的最终热灭菌勺舀型营养组合物的至少12重量％、至少14重量％或至少16重量％的整体量提供。根据一个特别优选的方面，蛋白质源以最终热灭菌勺舀型营养组合物的8重量％至20重量％的整体量、或者10重量％至15重量％、或者15重量％至20重量％的量提供。
根据另一个优选的方面，可在本发明的方法中提供的蛋白质源的蛋白质浓度为最多至20g/100g能够根据本发明的方法获得的最终热灭菌勺舀型营养组合物，优选11g/100g至20g/100g能够根据本发明的方法获得的最终热灭菌勺舀型营养组合物，优选为12g/100g至16g/100g，优选13g/100g至15g/100g能够根据本发明的方法获得的最终热灭菌勺舀型营养组合物。
乳清蛋白质量
根据一个优选的方面，可在本发明的方法中提供蛋白质源，使得最终热灭菌勺舀型营养组合物含有优选量为最终热灭菌勺舀型营养组合物的4.5重量％至13重量％，最优选量为最终热灭菌勺舀型营养组合物的4.5重量％至10重量％，或能够根据本发明的方法获得的最终热灭菌勺舀型营养组合物的4.5重量％至9.5重量％或4.5重量％至9重量％或4.5重量％至8.5重量％，最优选为5.0重量％至7.5重量％的乳清蛋白质。
根据一个特别优选的方面，蛋白质源可在本发明的方法的步骤(i)中提供，使得能够根据本发明的方法获得的热灭菌勺舀型营养组合物含有量为基于乳清蛋白质的量的至少35％、优选至少50％的乳清蛋白质胶束；最优选包含乳清蛋白质的蛋白质源含有量为基于乳清蛋白质的量的40％至60％、更优选基于乳清蛋白质的量的至少80％的乳清蛋白质胶束。通常，残余可溶聚集体或可溶蛋白质含量基于乳清蛋白质的量优选低于20％。平均胶束尺寸通过低于0.260、优选低于0.200的多分散指数来表征。
在一些方面，蛋白质源可在本发明的方法的步骤(i)中提供，使得能够根据本发明的方法获得的热灭菌勺舀型营养组合物含有量为组合物的1.0重量％至5重量％的乳清蛋白质胶束。最优选，本发明的方法提供量为组合物的2.0重量％至3重量％、最优选组合物的2.5重量％至3.5重量％的含有乳清蛋白质胶束的热灭菌勺舀型营养组合物。
酪蛋白量
根据另一个优选的方面，酪蛋白源可在本发明的方法的步骤(ii)中提供，使得热灭菌勺舀型营养组合物含有优选量为组合物的3.5重量％至13重量％，最优选量为能够根据本发明的方法获得的组合物的5重量％至11重量％，优选量为8重量％至9重量％或8.5重量％至10重量％或9.5重量％至10.5重量％，或此类上下范围的任何组合的酪蛋白。优选如本文所定义的“酪蛋白源”为酪蛋白。
最优选，酪蛋白源可在本发明的方法的步骤(ii)中提供，使得热灭菌勺舀型营养组合物含有酪蛋白，优选重量比为35:65至65:35，优选40:60至60:40，更优选45:55至55:45。在一个特别优选的方面，酪蛋白以50:50的乳清蛋白质/酪蛋白重量比存在。
半胱氨酸
特别有利的是，通过本发明的方法提供的热灭菌勺舀型营养组合物提供丰富的半胱氨酸源。在本上下文中，蛋白质源仅含有如本文所定义的乳清蛋白质和酪蛋白。蛋白质源可以不包含任何其它蛋白质。
半胱氨酸量
为此，除此之外或另选地，在本发明的方法的步骤(ii)中，混合包含乳清蛋白质的水性溶液(乳清蛋白质优选含有得自步骤(i)的乳清蛋白质胶束)和酪蛋白源，使得其含有量为优选蛋白质源的至少1.2重量％的半胱氨酸。
最优选，除此之外或另选地，在本发明的方法的步骤(ii)中，混合包含乳清蛋白质的水性溶液(乳清蛋白质优选含有得自步骤(i)的乳清蛋白质胶束)和酪蛋白源(酪蛋白源含有酪蛋白)，使得其含有量为蛋白质源的1.2重量％至2.4重量％，优选量为在介于蛋白质源的1.2重量％至1.32重量％和1.8重量％至2.2重量％之间的范围内，此类范围明确包括量为1.2重量％至1.32重量％和1.9重量％至2.2重量％，例如优选量为蛋白质源的1.2重量％至2.2重量％或1.2重量％至2.4重量％或1.3重量％至2.4重量％或1.5重量％至2.4重量％或1.8重量％至2.4重量％的半胱氨酸。
如之前所定义，半胱氨酸含量可优选根据蛋白质源的整体蛋白质含量所定义。在本上下文中，除了乳清蛋白质和酪蛋白之外，不存在“其它蛋白质”。在此值得注意的是，在通过本发明的方法制备组合物时，通过在如所述的方法的步骤中单独添加，并因此确定仅阻挡来自如本文所定义的乳清蛋白质和酪蛋白的半胱氨酸的量，技术人员可轻易地区分出不同的成分，特别是乳蛋白质，诸如酪蛋白和乳清蛋白质和还有其它蛋白质的量。
与酪蛋白的量相关的乳清蛋白质的量可通过半胱氨酸的量化来确定，如NicolaiZ.Ballin等人在J.Agric.Food Chem.20016,54,pages 4131to 4135(《农业食品化学杂志》，20016年，第54卷，第4131至4135页)中所述，该文献以引用方式并入本文。
就此而言，Ballin描述使用下式计算酪蛋白共沉淀物和乳粉末中的乳清蛋白质含量：
乳清蛋白质％＝(X–0.25)/(3.0–0.25)×100
前提是仅存在乳蛋白质诸如乳清和酪蛋白，此类计算优选允许计算本发明的热灭菌勺舀型营养组合物中的半胱氨酸的量。
半胱氨酸的量化是为了测量确定乳清蛋白质目的的有利测量参数，因为酪蛋白和乳清蛋白质中的半胱氨酸含量相差超过10倍，并且事实上半胱氨酸含量与蛋白质结构无关，只要它不含半胱氨酸修饰物即可。
另一种测量半胱氨酸含量的可能方法遵循欧盟(EU)法规(1990年10月10日的ECC2921/90；Off.J.Eur.Commun.1990,22-27(《欧共体官方杂志》，1990年，第22-27页))定义了通过测量与蛋白质连接的-SH和-S-S-基团来确定“除酪蛋白以外的乳蛋白质含量”(在实践中即为乳清蛋白质)。
在本上下文中，除酪蛋白以外的此类乳蛋白质含量意指通过测量与蛋白质连接的-SH和-S-S-基团而确定的含量，对于纯酪蛋白和乳清蛋白质参考值分别为0,25％和3％(1990年10月10日的ECC 2921/90)。类似地，如上文，优选如果仅含有半胱氨酸和乳清蛋白质(但如果含有其它蛋白质也是可以的)，半胱氨酸含量可根据蛋白质源的整体蛋白质含量来确定。
本发明的方法的步骤(iii)和(v)
另外，根据本发明的方法的一个其它优选的方面，在步骤(iii)之后且在均质化处理(v)之前，将混合物预热到50℃至60℃的温度。
根据本发明的方法的一个优选的方面，任选的均质化步骤(iii)和(v)在高于50巴下进行，优选介于50巴和400巴之间，优选介于100巴和400巴之间，更优地选介于200巴和350巴之间，甚至更优选介于250巴和350巴之间。
最优选，任选的均质化步骤(v)在高于10巴、优选在介于15巴至25巴之间或20巴至30巴或25巴至35巴或30巴至40巴的压力下进行。
根据本发明的方法的另一个优选方面，在步骤(iii)之后，优选将混合物冷却到低于15℃，优选1℃至5℃或3℃至8℃或6℃至12℃。最优选，所述冷却在进行如本文所定义的任选的pH调节之前进行，pH调节可例如在本发明的方法的步骤(iv)之前进行。所述任选的均质化可作为两步骤均质化或1步均质化进行。任选的均质化的条件优选如之前所定义，例如优选介于100巴和400巴之间，更优选介于200巴和350巴之间，甚至更优选介于250巴和350巴之间。
本发明的方法的步骤(iv)
根据本发明的方法的一个优选方面，在间接UHT条件下进行间接热处理步骤(iv)，通常在介于130℃和150℃之间，优选在135℃至140℃，更优选在135℃至137℃，同样更优选在136℃至138℃，通常进行10秒至50秒时间，优选进行25秒至40秒时间，更优选进行25秒至30秒时间，例如10秒、13秒、16秒、19秒、21秒、24秒、27秒、28秒、29秒、31秒、32秒、33秒或37秒、38秒、39秒、41秒、42秒或43秒，或其间的任何值或由此形成的任何范围。
优选，间接热处理步骤(iv)通过使用缠绕式管式热交换器(Ultra Coil UHT)的间接UHT进行。优选，对于所述间接加热步骤，在加热介质和产品之间存在金属壁，使得产品通过热交换器壁间接加热。
优选，所述间接热处理步骤(iv)在间接UHT条件下在一定压力下进行，压力优选介于100巴和400巴之间，更优选介于200巴和350巴之间，甚至更优选介于250巴和350巴之间，温度优选介于130℃和150℃之间，处理时间优选10秒至50秒。
最优选，在本发明的方法的步骤(iv)之后且在任选的步骤(v)之前，将获得的混合物冷却到低于95℃，优选低于80℃或70℃；最优选，进行冷却至40℃至90℃或45℃至55℃或50℃至65℃或60℃至75℃或70℃至85℃或80℃至90℃。
其它组分
在本发明的方法的步骤(ii)的一个优选的方面，可添加至少一种另外的组分，该组分选自脂肪、碳水化合物、水或其混合物，这些组分可一起添加或优选单独添加。如本文所用的术语脂肪可与术语油互换使用。
优选在本发明的方法中添加脂肪，使得脂肪的量为能够根据本发明的方法获得的热灭菌勺舀型营养组合物的1重量％至15重量％，优选为在步骤(i)至(v)之后获得的最终勺舀型营养组合物的3重量％至8重量％或5重量％至10重量％或7重量％至12重量％。
优选在本发明的方法中添加碳水化合物，使得碳水化合物的量为能够根据本发明的方法获得的热灭菌勺舀型营养组合物的1重量％至20重量％，优选为在步骤(i)至(v)之后获得的最终勺舀型营养组合物的3重量％至8重量％或5重量％至10重量％或7重量％至12重量％或18重量％至26重量％或23重量％至30重量％。
最优选，首先将脂肪添加到包含乳清蛋白质的蛋白质源的水性溶液中，乳清蛋白质优选含有如步骤(i)中提供的乳清蛋白质胶束。可在该步骤之后添加其它组分诸如碳水化合物，它们可单独添加或与含有酪蛋白的蛋白质源一起添加，优选在步骤(ii)中添加。
有利地，可随后通过搅拌来混合，优选在5℃至25℃的温度下，最优选在10℃至15℃或12℃至20℃的温度下。
另选地，在将脂肪添加到包含如本发明的方法的步骤(i)中提供的含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质的水性溶液之后，不是使用搅拌器进行混合，而是对所得混合物在优选在50巴至400巴，优选介于100巴和400巴之间，更优选介于200巴和350巴之间，甚至更优选介于250巴和350巴之间进行均质化。均质化最优选在30℃至60℃、优选在35℃至45℃或40℃至55℃或50℃至60℃下进行。所述均质化可作为两步骤均质化或1步均质化进行
另外，根据一个其它优选的方面，可在本发明的方法的步骤(i)至(v)中的任一步骤中将微量营养素添加到蛋白质源中，最优选在步骤(ii)之后或步骤(ii)期间。
此类微量营养素可选自维生素、矿物质和微量元素，其可以单独存在或组合存在。另选地，本发明的方法中采用的蛋白质源不含任何微量营养素，或者可不向本发明的方法中添加微量营养素。
根据一个特别优选的方面，可优选在本发明的方法的步骤(i)或步骤(ii)中将矿物质和/或盐含量以基于蛋白质源的1.5重量％至5重量％，优选基于蛋白质源的3.5重量％至7.5重量％或甚至最优选基于蛋白质源的6.25重量％至7.25重量％的(整体)量添加到蛋白质源。
在本发明的方法的步骤(i)(优选也在步骤(ii))的另一个方面，蛋白质源的水性溶液的矿物质和/或盐含量的量为小于最终勺舀型营养组合物的2.5重量％，优选量为小于0.2重量％。
在本发明的方法中采用的特定的维生素和矿物质的量可由本领域的技术人员确定。更优选，此类特定的维生素、矿物质和/或其盐如上文针对本发明的热灭菌勺舀型营养组合物所定义。
可优选在本发明的方法的步骤(i)或步骤(ii)中添加到蛋白质源的另外的矿物质和/或盐可为微量元素。此类微量元素可包括例如铬、钴、铜、氯、氟、碘、锰、钼、硒和锌和/或其盐。
因此，在一些方面，可以在本发明的方法中添加任何维生素组合，特别是可用于为患者提供适当营养的矿物质和微量元素。维生素、矿物质和微量元素可作为溶液或作为粉末或固形物呈混合物或配制物的形式添加。
此外，根据一个特别优选的方面，在本发明的方法的步骤(i)至(v)之后获得的热灭菌勺舀型营养组合物没有任何苦味。
在本发明的方法的一些方面，步骤(i)至(ii)，优选还有步骤(iii)至(v)在5.5至8的pH、或6至7的pH或6.0至6.5的pH或pH下进行；最有利地，步骤(iii)至(v)在6.5至7.2的pH、最优选6.7至6.8的pH下进行。就此而言，可在步骤(i)至(v)中的任一步骤之后或期间进行pH调节，使得pH保持为5.5至8的pH，优选6至7的pH，最优选6.0至6.5的pH。最有利地，在步骤(i)至(v)的任一步骤期间，将pH保持在6.5至7.2，最优选为6.7至6.8的pH。
根据本发明的方法的优选的方面，通常可使用任何酸或碱来调节pH。优选，采用诸如KOH的碱来调节pH，但也可采用其它碱(包括NaOH、碳酸钠、碳酸钾、氢氧化铵或氢氧化钙)将pH调节至介于5.5至8之间的pH，或6至7的pH、或6.0至6.5的pH，最有利地6.5至7.2的pH，最优选6.7至6.9的pH。本领域的技术人员将认识到适用于调节pH的其它方法。合适的酸包括例如柠檬酸、乙酸和盐酸。
为此，在本发明的方法中，鉴于前述原因，仅优选使用不使一价金属离子含量增加至高于40mg/g蛋白质的添加剂。例如，柠檬酸钾或氢氧化钾用于调节pH的用途或NaCl的用途应当优选被限制或最优选被避免。
本发明人惊喜地发现，本发明的方法含低量一价金属离子是特别有利的，因为这进一步增强由此获得的热灭菌勺舀型营养组合物的中等粘度和稳定性。
根据一个优选的方面，可在本发明的方法中提供包含乳清蛋白质和酪蛋白的蛋白质源，优选含有乳清蛋白质胶束，即步骤(i)和(ii)的组合蛋白质源，使得能够由此获得的热灭菌勺舀型营养组合物含有低量的通常选自Na和K、更多的为钠加钾(Na+K)的一价金属离子的总量，优选最多至40mg/g蛋白质源，优选小于25mg/g蛋白质源，更优选0mg/g至5mg/g蛋白质源、或2mg/g至10mg/g蛋白质源、或8mg/g至15mg/g蛋白质源、或13mg/g至20mg/g蛋白质源、或18mg/g至25mg/g蛋白质源、或23mg/g至30mg/g蛋白质源、或28mg/g至35mg/g蛋白质源、或33mg/g至40mg/g蛋白质源的量。
在一些方面，可在本发明的方法中提供包含乳清蛋白质和酪蛋白的蛋白质源，优选还含有乳清蛋白质胶束，即步骤(i)和(ii)的组合蛋白质源，使得热灭菌勺舀型营养组合物含有通常最多至40mg/g蛋白质源，优选小于25mg/g蛋白质源，更优选0mg/g至5mg/g蛋白质源、或2mg/g至10mg/g蛋白质源、或8mg/g至15mg/g蛋白质源、或13mg/g至20mg/g蛋白质源、或18mg/g至25mg/g蛋白质源、或23mg/g至30mg/g蛋白质源、或28mg/g至35mg/g蛋白质源、或33mg/g至40mg/g蛋白质源的钾。
在另一方面，可在本发明的方法中提供包含乳清蛋白质和酪蛋白的蛋白质源，优选含有乳清蛋白质胶束，使得能够由此获得的热灭菌勺舀型营养组合物含有通常为最多至40mg/g蛋白质源，优选小于25mg/g蛋白质源，最优选0mg/g至5mg/g蛋白质源、或2mg/g至10mg/g蛋白质源、或8mg/g至15mg/g蛋白质源、或13mg/g至20mg/g蛋白质源、或18mg/g至25mg/g蛋白质源、或23mg/g至30mg/g蛋白质源、或28mg/g至35mg/g蛋白质源、或33mg/g至40mg/g蛋白质源的钠。
上述段落中的一价金属离子的浓度优选基于获得的/制备的热灭菌勺舀型营养组合物的蛋白质源中的蛋白质的总量，优选基于酪蛋白的总量，基于乳清蛋白质的总量，并且通常包括乳清蛋白质的总量。
根据一个优选的方面，可在本发明的方法中提供包含乳清蛋白质和酪蛋白的蛋白质源，优选含有乳清蛋白质胶束，即步骤(i)和(ii)的组合蛋白质源，使得能够由此获得的热灭菌勺舀型营养组合物含有一种或多种柠檬酸盐。优选柠檬酸盐为柠檬酸三钾盐。最优选，在本发明的方法的步骤(i)和/或(ii)中添加柠檬酸盐，使得能够由此获得的热灭菌勺舀型营养组合物含有组合物的0.1重量％至1重量％，优选热灭菌勺舀型营养组合物的0.2重量％至0.5重量％或0.3重量％至0.7重量％的柠檬酸盐。
在本发明的方法的一个方面，优选不在步骤(i)至(v)中的任一个中添加其它组分诸如淀粉和/或其它亲水胶体诸如角叉菜胶，使得优选由本发明的方法获得的热灭菌勺舀型营养组合物优选不含淀粉和/或其它亲水胶体诸如角叉菜胶。
在本发明的方法的另一个方面，在步骤(i)至(v)之后，获得作为本发明的方法的产品的热灭菌液体或半液体勺舀型营养组合物，该热灭菌液体或半液体勺舀型营养组合物优选如上文所定义，更优选所述液体或半液体组合物优选具有在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下大于400mPa.s的粘度，优选于20℃下大于700mPa.s的粘度，优选在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下从400mPa.s到4000mPa.s的粘度，优选在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下700mPa.s至1000mPa.s的粘度或于20℃下900mPa.s至1300mPa.s的粘度或于20℃下1100mPa.s至1600mPa.s的粘度或于20℃下1200mPa.s至1900mPa.s的粘度或于20℃下1500mPa.s至2100mPa.s的粘度或于20℃下1700mPa.s至2400mPa.s的粘度或于20℃下2100mPa.s至2700mPa.s的粘度或于20℃下2500mPa.s至3200mPa.s的粘度或于20℃下2900mPa.s至3500mPa.s的粘度或于20℃下3300mPa.s至3900mPa.s的粘度。
在本发明的方法的一些方面，在步骤(i)至(v)之后，热灭菌勺舀型营养组合物在任选的步骤(vi)中干燥以形成粉末，优选通过喷雾干燥、冷冻干燥、通过低压冻干(lyophylisation)或流化床团聚来干燥。
根据本发明的方法的一个特别优选的方面，在均质化处理步骤(iii)之后并且在热处理步骤(iv)之前，可将混合物冷却到介于0℃至5℃之间。所述冷却优选仅在任选的pH调节步骤调节到5.5至8的pH、或6至7的pH或6.0至6.5的pH之前进行。特别有利的是，pH调节步骤调节到6.5至7.2的pH，最优选6.7至6.8的pH。
根据一个优选的方面，在本发明的方法的步骤(i)至(v)之后获得的整个热灭菌勺舀型营养组合物是货架稳定的。在本发明的方法的一些方面，货架期为至少9个月，优选至少1年，货架期优选在最终处理步骤之后开始，更优选在最终处理步骤(v)之后开始。优选热灭菌液体或半液体勺舀型营养组合物在室温下是货架稳定的。
此外，在一些方面，在本发明的方法的步骤(i)至(v)之后获得的整个热灭菌勺舀型营养组合物的味道基本上不苦，并且获得的液体或半液体勺舀型营养组合物具有中等粘度、中等渗透度，其未成凝胶状和/或未絮凝。如本文所述具有“勺舀型”粘度的液体或半液体具有酸奶状质地，为勺舀型，并且缓慢流动或可能甚至不流动，但稠度仍较弱。
在另一方面，在本发明的方法的步骤(i)至(v)之后获得的整个勺舀型营养组合物具有改善的稳定性，优选延长的货架期。
根据另一个实施方案，设想了如本文所述(如最初所述或如根据本发明的方法获得或能够获得)的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物的用途。在一个方面，根据本发明的方法能够获得的本发明的勺舀型营养组合物为饮料组合物。
根据一个实施方案，本发明的勺舀型营养组合物特别适用于为处于疾病状态的人或从疾病状态恢复的人或营养不良的人提供营养。
如本文所用，术语“疾病”是指任何功能性紊乱或异常；病态的身体或心理状态。
在一些方面，优选通过向对其有需要的个体施用治疗有效量的根据本发明所定义的热灭菌勺舀型营养组合物来完成对此类疾病或营养不良的治疗。根据一个特别优选的方面，此类热灭菌勺舀型营养组合物每日施用一次，优选每日两次，更优选每日三次，其中在施用期间优选提供至少一个单位或剂量用于施用，如本文所定义。在施用时，优选每天施用的能量的总量如之前所定义。如本文所用，术语“个体”是指动物。优选，该动物是哺乳动物。个体还指例如灵长类(例如人类)、牛、绵羊、山羊、马、狗、猫、兔、大鼠、小鼠、鱼、鸟等。在一些方面，优选个体为人类。
术语“治疗有效量”的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物是指将引起个体的生物学或医疗应答、或缓解症状、减缓或延缓疾病进展、或预防疾病等的本发明组合物的量。在另一方面，这种“治疗有效量”是获得的包装剂量或单位。
根据一个实施方案，如本文所述(如最初所述或如根据本发明的方法获得或能够获得)的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物优选适用于婴儿(1岁以下的儿童)。在一些方面，本发明的勺舀型营养组合物还适用于成人和儿童。
根据一个方面，如本文所述(如最初所述或如根据本发明的方法获得或能够获得)的热灭菌勺舀型营养组合物为营养组合物、营养补充剂、婴儿配方食品、2段婴儿配方食品、婴孩食物配方食品、婴儿谷物配方食品或成长乳、婴儿或儿童的食物补充剂、儿童配方食品成人营养组合物、孕产妇营养补充剂、减肥配方食品、中老年人营养组合物或保健配方食品。
在一些方面，如本文所述(如最初所述或如根据本发明的方法获得或能够获得)的热灭菌勺舀型营养组合物可用于向对其有需要的人提供营养，其中人优选为中老年人、处于疾病状态的人、从疾病状态恢复的人、营养不良的人或健康的人，诸如男运动员或女运动员或有活力的中老年人。
以上描述了本发明的各种实施方案。这些描述旨在是示例性的，而不是限制性的。因此，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离下面阐述的权利要求的范围的情况下，可对所描述的本发明进行某些修改。
例如，如本文所述，“优选的实施方案”意指“本发明的优选的实施方案”。同样，如本文所述，“各种实施方案”和“另一实施方案”分别意指“本发明的各种实施方案”和“本发明的另一实施方案”。
除非另外指明，否则在本发明的上下文中通常在一系列元素之前的术语“至少”应理解为指代该系列中的每个元素。本领域技术人员将认识到，或仅仅使用常规实验就能够确定本文所述的本发明的特定的实施方案的许多等同情况。此类等同情况旨在被涵盖在本发明中。
在整个本说明书和随后的权利要求书中，除非上下文另有要求，否则词语“包括”以及诸如“包含”和“包括”的变形应理解为暗示包含所述整数或步骤或整数组或步骤组，但不排除任何其它整数或步骤或整数组或步骤组。当本文使用术语“包含”时可以用术语“含有”代替或者有时在本文中与术语“具有”一起使用。当本文使用“由…构成”时不包括权利要求元素中未指定的任何元素、步骤或成分。当本文使用“基本上由…构成”时不排除不会实质上影响权利要求的基本特性和新颖特性的材料或步骤。在本文的每个实例中，术语“包括”、“基本上由……构成”和“由……构成”中的任何一个术语可以用另外两个中的一个来代替。
此外，如果没有另外特别指出，本发明中所述的百分比可以互换为重量-重量％(w/w)或重量-体积％(w/v)。
最后，本公开中引用的所有出版物和专利全文以引用方式并入全文。在以引用方式并入的材料与本说明书相矛盾或不一致的范围内，本说明书将取代任何此类材料。
附图：
以下附图旨在对本发明作进一步说明。其并非旨在将本发明的主题限于此。
图1：示出了根据本发明的乳清蛋白质胶束的示意性结构。乳清蛋白质以使得存在氢键合区域和疏水键合区域的方式排布。
物理和化学相互作用均在乳清蛋白质胶束中有所涉及：
s*：半胱氨酸中可接近的硫醇/活化的硫醇。
-S-S-：稳定乳清蛋白质胶束的二硫桥。
图2a至图2d示出了在根据本发明的方法添加其它成分之前实施例中采用的乳清胶束分散体的显微图。
图3a至图3d示出了在进行UHT热处理步骤之前实施例中采用的配方的显微图。
通过聚集体中的免疫金标记(箭头)显示[β]乳球蛋白(BLG)的存在。脂肪球(箭头)仍然是不均匀的，并且蛋白质聚集体位于其表面处。
图4a至图4d示出了间接UHT热处理步骤之后实施例1中的热灭菌勺舀型营养组合物的显微图。
通过聚集体中的免疫金标记(箭头)显示[β]乳球蛋白(BLG)的存在。脂肪球(箭头)仍然是不均匀的，并且蛋白质聚集体位于其表面处。
图5a至图5d示出了间接UHT热处理步骤之后实施例2中的热灭菌勺舀型营养组合物的显微图。
通过聚集体中的免疫金标记(箭头)显示[β]乳球蛋白(BLG)的存在。脂肪球(箭头)仍然是不均匀的，并且蛋白质聚集体位于其表面处。
图6a至图6d示出了在直接蒸汽喷射(DSI)热处理之后实施例3的热灭菌营养组合物的显微图。
图7：本发明的示例性方法的示意图。可以看出，本发明的方法可(i)通过加热乳清蛋白质溶液提供包含含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质的水性溶液。其可然后进行冷却并任选地添加脂肪，之后混合。然后(ii)将含有酪蛋白的蛋白质源连同其它任选的成分诸如盐和CHO添加，然后可(iii)任选地均质化，然后通过间接UHT热处理步骤(iv)进行热处理，然后(v)任选地均质化。
实施例：
以下实施例旨在对本发明作进一步说明。它们不旨在将本发明的主题限于此。
实施例1：根据本发明的示例性方法
如下使用如上所定义的量制备根据本发明的含有上述成分的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物。将脱矿物质水和乳清蛋白质分离物在50℃下混合，之后水合30分钟。用5％的柠檬酸将pH调节到pH 6.2，之后在85℃下加热混合物15分钟以形成乳清蛋白质胶束，然后将其冷却到15℃。
然后添加大豆油，之后在15℃下混合，之后添加脱水葡萄糖糖浆(DE28-31)、柠檬酸三钾盐、蔗糖、风味剂和乳蛋白质浓缩物(85％蛋白质含量(酪蛋白源))，进行混合并水合40分钟。
然后将混合物预热到50℃，之后在200+50巴下均质化，之后在138℃下在缠绕式系统上进行间接UHT处理30秒。然后将其在20巴下均质化，然后冷却至50℃，然后进行填充。
这样，如上所述，制备根据本发明的热灭菌勺舀型营养组合物，该热灭菌勺舀型营养组合物含有13重量％蛋白质，具有以下分布：
| (m)g/100g | (m)g/100mL | mg/10 0Kcal | |
| 蛋白质g/100g或mL | 13 | 15 | |
| 脂肪g/100g或mL | 7.7 | 9 | |
| 钙mg/100g或mL或Kcal | 220 | 246 | 102.7 |
| 镁mg/100g或mL或Kcal | 12.7 | 14 | 5.9 |
| 钠mg/100g或mL或Kcal | 15 | 17 | 7.0 |
| 钾mg/100g或mL或Kcal | 164 | 184 | 76.6 |
| 锰mg/100g或mL或Kcal | <5 | 0 | |
| 磷mg/100g或mL或Kcal | 143 | 160 | 66.8 |
| 氯mg/100g或mL或Kcal | 14 | 16 | 6.5 |
| 柠檬酸盐g/100g或mL或Kcal | 0.03 | 0.24 | 0 |
| 碳水化合物(差值) | 26 | ||
| Kcal/100mL(计算出的) | 240 |
注释：
25℃下pH＝6.7
20℃下的密度g/cm3＝1.12
总固形物＝44.5g/100g
此外，氨基酸分布如下：
| 氨基酸 | [g/100g] |
| 色氨酸 | 0.229 |
| 甲硫氨酸，L | 0.337 |
| 胱氨酸，L | 0.194 |
| 天冬氨酸 | 1.240 |
| 苏氨酸 | 0.633 |
| 丝氨酸 | 0.715 |
| 谷氨酸 | 2.750 |
| 脯氨酸 | 1.060 |
| 甘氨酸 | 0.252 |
| 酪氨酸 | 0.582 |
| 苯丙氨酸 | 0.593 |
| 组氨酸 | 0.333 |
| 赖氨酸 | 1.140 |
| 丙氨酸 | 0.525 |
| 缬氨酸 | 0.766 |
| 异亮氨酸 | 0.698 |
| 亮氨酸 | 1.430 |
| 精氨酸 | 0.425 |
胱氨酸+甲硫氨酸总计[g/100g]＝0.531
甲硫氨酸/胱氨酸(比例)＝1.740。
基于Ballin(2006:42/58)中报道的公式计算出的乳清/酪蛋白比例
乳清蛋白质％＝(C-0.25)/(3.0-0.25)×100＝42
C＝胱氨酸在100％蛋白质上的百分比＝1.40
所述热灭菌液体或半液体勺舀型营养组合物无任何味道/苦味。此外，这具有根据使用配备有板/板几何形状(60mm直径)的流变仪(与UMTC联接的Haake Rheostress 6000)和1mm间隙确定的于20℃/100s-1下的1277mPa.s的中等粘度。在20℃+/-0.1下以受控剪切速率获得流动曲线0s-1至300s-1(线性增加)。
此外，获得的液体或半液体勺舀型营养组合物货架稳定持续1年。
实施例2：根据本发明的示例性方法
如下使用如上所定义的量制备根据本发明的含有上述成分的本发明的热灭菌勺舀型营养组合物。将脱矿物质水和乳清蛋白质分离物在50℃下混合，之后水合30分钟。用5％的柠檬酸将pH调节到pH 6.2，之后在85℃下加热混合物15分钟以形成乳清蛋白质胶束，然后将其冷却到15℃。
然后添加大豆油，之后在15℃下混合，之后添加脱水葡萄糖糖浆(DE28-31)、柠檬酸三钾盐、蔗糖、风味剂和乳蛋白质浓缩物(85％蛋白质含量(酪蛋白源))，进行混合并水合40分钟。
然后将混合物预热到50℃，之后在250+50巴下均质化，之后在138℃下使用缠绕式系统进行间接UHT处理40秒。然后将其在20巴下均质化，然后冷却至50℃，然后进行填充。
这样，如上所述，制备根据本发明的热灭菌勺舀型营养组合物，该热灭菌勺舀型营养组合物含有13重量％蛋白质，具有以下分布：
注释：
25℃下pH＝6.7
20℃下的密度g/cm3＝1.12
总固形物＝44.5g/100g
此外，氨基酸分布如下：
| 氨基酸 | [g/100g] |
| 色氨酸 | 0.229 |
| 甲硫氨酸，L | 0.337 |
| 胱氨酸，L | 0.194 |
| 天冬氨酸 | 1.240 |
| 苏氨酸 | 0.633 |
| 丝氨酸 | 0.715 |
| 谷氨酸 | 2.750 |
| 脯氨酸 | 1.060 |
| 甘氨酸 | 0.252 |
| 酪氨酸 | 0.582 |
| 苯丙氨酸 | 0.593 |
| 组氨酸 | 0.333 |
| 赖氨酸 | 1.140 |
| 丙氨酸 | 0.525 |
| 缬氨酸 | 0.766 |
| 异亮氨酸 | 0.698 |
| 亮氨酸 | 1.430 |
| 精氨酸 | 0.425 |
胱氨酸+甲硫氨酸总计[g/100g]＝0.531
甲硫氨酸/胱氨酸(比例)＝1.74。
基于Ballin(2006:42/58)中报道的公式计算出的乳清/酪蛋白比例
乳清蛋白质％＝(C-0.25)/(3.0-0.25)×100＝42
C＝胱氨酸在100％蛋白质上的百分比＝1.40
所述热灭菌液体或半液体勺舀型营养组合物无任何味道/苦味。此外，这具有根据使用配备有板/板几何形状(60mm直径)的流变仪(与UMTC联接的Haake Rheostress 6000)和1mm间隙确定的于20℃/100s-1下的1822mPa.s的中等粘度。在20℃+/-0.1下以受控剪切速率获得流动曲线0s-1至300s-1(线性增加)。
此外，获得的液体或半液体勺舀型营养组合物货架稳定持续1年。
实施例3：使用UHT直接蒸汽喷射的比较例
| 成分名称 | TS[％] | “按原样”[kg] | “干燥”[kg] |
| 水(经软化的) | - | 54.83 | - |
| 乳蛋白质浓缩物，85％蛋白质含量 | 95.2 | 9.00 | 8.57 |
| 乳清蛋白质分离物 | 94.6 | 6.52 | 6.17 |
| 脱水葡萄糖糖浆(DE28-31) | 95.6 | 12.70 | 12.14 |
| 大豆油 | 100.0 | 8.4 | 8.4 |
| 蔗糖 | 99.9 | 8.2 | 8.19 |
| 风味剂 | 99.9 | 0.05 | 0.05 |
| 柠檬酸三钾盐 | 0.30 | 0.28 | |
| 总计 | 100.00 | 43.8 |
如下使用如上所定义的量制备含有上述成分的低粘度热灭菌液体营养组合物。将脱矿物质水和乳清蛋白质分离物在50℃下混合，之后水合30分钟。用5％的柠檬酸将pH调节到pH 6.2，之后在85℃下加热混合物15分钟以形成乳清蛋白质胶束，然后将其冷却到15℃。
然后添加大豆油，之后在15℃下混合，之后添加脱水葡萄糖糖浆(DE28-31)、柠檬酸三钾盐、蔗糖、风味剂和乳蛋白质浓缩物(85％蛋白质含量(酪蛋白源))，进行混合并水合40分钟。
然后将混合物预热到50℃，之后在250+50巴下均质化，预热到65℃，之后在148℃下通过直接蒸汽喷射进行UHT处理5秒。然后将其冷却至63℃，并且在200+50巴下将混合物均质化，然后冷却至25℃，然后进行填充。
因此，如上所述，制备了含有13重量％蛋白质的低粘度热灭菌液体营养组合物，其具有以下分布：
| (m)g/100g | (m)g/100mL | mg/100Kcal | |
| 蛋白质g/100g或mL | 13.0 | 15 | |
| 脂肪g/100g或mL | 7.7 | 9 | |
| 钙mg/100g或mL或Kcal | 220 | 246 | 102.7 |
| 镁mg/100g或mL或Kcal | 13 | 14 | 5.9 |
| 钠mg/100g或mL或Kcal | 15 | 17 | 7.0 |
| 钾mg/100g或mL或Kcal | 164 | 184 | 76.6 |
| 锰mg/100g或mL或Kcal | <5 | 0 | |
| 磷mg/100g或mL或Kcal | 143 | 160 | 66.8 |
| 氯mg/100g或mL或Kcal | 14 | 16 | 6.5 |
| 柠檬酸盐g/100g或mL或Kcal | 0.03 | 0.24 | 0 |
| 碳水化合物(差值) | 26 | ||
| Kcal/100mL(计算出的) | 240 |
注释：
25℃下pH＝6.7
20℃下的密度g/cm3＝1.12
总固形物＝44.5g/100g
此外，基于氨基酸分布的计算如下：
胱氨酸+甲硫氨酸总计[g/100g]＝0.531
甲硫氨酸/胱氨酸(比例)＝1.74。
基于Ballin(2006:42/58)中报道的公式计算出的乳清/酪蛋白比例
乳清蛋白质％＝(C-0.25)/(3.0-0.25)×100＝42
C＝胱氨酸在100％蛋白质上的百分比＝1.40
所述热灭菌液体组合物具有根据使用配备有板/板几何形状(60mm直径)的流变仪(与UMTC联接的Haake Rheostress 6000)和1mm间隙确定的于20℃/100s-1下的82mPa.s的中等粘度。在20℃+/-0.1下以受控剪切速率获得流动曲线0s-1至300s-1(线性增加)。
实施例4：透射电子显微镜
方案：
根据实施例2至6制备的样品在被接收之后固定在3.7％多聚甲醛的PBS缓冲液(pH：7.3)中。将固定的样品嵌入4％水性琼脂溶液中并在冰上固化。切出1mm3的小立方体，并且然后使样品在一系列梯度的乙醇溶液(30％至100％)中脱水，每个浴30分钟，并且对于100％的乙醇溶液则进行3次1小时脱水。然后将样品逐渐渗入分级LR White树脂系列，之后在纯树脂中最后渗透3次，每次1小时。在60℃下进行聚合持续48小时。聚合之后，将70nm的超薄节段切片并收集在100目的镍网上。
对于BLG免疫标记，将网格置于Tris pH 7.4中的2.5％BSA(w/v)溶液液滴上15分钟。然后将网格转移到含有1/200抗BLG的Tris液滴上，在4℃下保持1夜。用Tris将它们冲洗3次，然后在稀释到1/30的蛋白质A胶体金15nm液滴中温育30分钟。然后用Tris冲洗网格3次，之后用水进行3个最终冲洗步骤。
使用LaB6长丝在80kV电子显微镜(荷兰FEI公司(FEI,Netherlands))处通过Tecnai Spirit BioTWIN成像样品。
结果示于图2至图6的显微图中。
图2a至图2d示出了在添加其他成分之前实施例中采用的乳清胶束分散体的显微图。
图3a至图3d示出进行UHT热处理步骤之前实施例1至3的配方。
图4a至图4d示出了在约138℃下在缠绕式系统上进行间接UHT处理约30秒之后，根据实施例1的最终热灭菌勺舀型营养组合物。
图5a至图5d示出了在约138℃下在实施例1的配方的缠绕式系统上进行间接UHT处理约40秒之后，根据实施例2的最终热灭菌勺舀型营养组合物。
图6a至图6d示出了在直接蒸汽喷射(DSI)热处理之后实施例3的热灭菌营养组合物。
从所述显微图中可以清楚地看到在勺舀型样品(图4a至图4d和图5a至图5d)和通过低粘度来表征的样品(图6a至6d)之间的结构差异。
虽然所有样品均显示存在乳清蛋白质胶束(箭头)，但在勺舀型样品(图4a至图4d和图5a至图5d)中，有可能确定较大蛋白质聚集体(白色箭头)，蛋白质聚集体在许多情况下也结合到小脂肪球中(箭头)。这些较大聚集体在间接UHT处理之前不存在(图3a至图3d)。这表明它们在缠绕式系统上进行间接热处理期间形成。
在图4a至图4d、图5a至图5d和图6a至图6d(对应于实施例1、实施例2和实施例3)的每一个中，观察到许多蛋白质聚集体(箭头)。通过聚集体中的免疫金标记显示[β]乳球蛋白(BLG)的存在。它不显示在聚集体之外BLG的存在。
看起来当在缠绕式系统上用间接UHT处理来处理样品时(图4a至图4d和图5a至5d)，胶束打开并重新组装(上述所有变体2)。在图4a至图4d和图5a至图5d中，有可能观察到含有小油滴的大聚集体。
实施例1和实施例2的方法条件(包括在高于120℃下在缠绕式系统上进行间接UHT处理)可导致S-S键重排，这将胶束保持在一起。此外，来自乳清蛋白质分离物的乳清可充当胶束中的“胶”。
所述数据清楚地证明，在缠绕式系统上用间接UHT处理来进行样品的所述处理之后，乳清蛋白质胶束在最终的热灭菌营养组合物中被包含并且是可检测到的。
另一方面，低粘度样品(图6a至图6d)未表现出存在大聚集体。乳清蛋白质胶束(箭头)仍然是可识别的，并且它们一般与通常非常小的脂肪球紧密接触。还值得注意的是，其中的乳清蛋白质仅是部分球形的，并且在稳定脂肪球时似乎会变形。
Claims (26)
1.热灭菌勺舀型营养组合物，所述热灭菌勺舀型营养组合物包含：
蛋白质源，所述蛋白质源的量为所述组合物的12重量％至20重量％，
所述蛋白质源由含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白源构成，
其中所述勺舀型营养组合物为具有在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下介于700mPa.s和4000mPa.s之间的粘度的液体或半液体组合物，
其中所述勺舀型营养组合物还包含大于0mg一价金属离子/g蛋白质源至40mg一价金属离子/g蛋白质源。
2.根据权利要求1所述的营养组合物，其中所述热灭菌营养组合物含有量为所述蛋白质源的1.2重量％至2.4重量％的半胱氨酸。
3.根据权利要求1所述的营养组合物，其中乳清蛋白质以所述组合物的4.5重量％至9重量％的量存在。
4.根据权利要求1所述的营养组合物，其中酪蛋白以所述组合物的3.5重量％至13重量％的量存在。
5.根据权利要求1所述的营养组合物，所述营养组合物具有最多至20g/100g所述组合物的蛋白质浓度。
6.根据权利要求1所述的营养组合物，所述营养组合物为营养补充剂、婴儿配方食品、儿童配方食品、成人营养组合物、减肥配方食品或保健配方食品。
7.根据权利要求1所述的营养组合物，所述营养组合物为较大婴儿配方食品。
8.根据权利要求1所述的营养组合物，所述营养组合物为婴孩食物配方食品。
9.根据权利要求1所述的营养组合物，所述营养组合物为婴儿或儿童的食物补充剂。
10.根据权利要求1所述的营养组合物，所述营养组合物为婴儿谷物配方食品或成长乳、孕产妇营养补充剂或中老年人营养组合物。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的营养组合物，所述营养组合物用于向对其有需要的人提供营养。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的营养组合物，所述营养组合物用于向对其有需要的人提供营养，其中所述人是中老年人、处于疾病状态的人、从疾病状态恢复的人、营养不良的人或健康的人。
13.根据权利要求1至10中任一项所述的营养组合物，所述营养组合物用于向对其有需要的人提供营养，其中所述人是男运动员或女运动员或有活力的中老年人。
14.包含含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白源的蛋白质源用于制备包含12重量％至20重量％总蛋白质的勺舀型营养组合物的用途，其中所述获得的勺舀型营养组合物为具有在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下介于700mPa.s和4000mPa.s之间的粘度的液体或半液体组合物，其中所述勺舀型营养组合物还包含大于0mg一价金属离子/g蛋白质源至40mg一价金属离子/g蛋白质源。
15.根据权利要求14所述的用途，其中所述组合物含有量为所述蛋白质源的1.2重量％至2.4重量％的半胱氨酸。
16.乳清蛋白质胶束与酪蛋白源组合用于控制包含12重量％至20重量％总蛋白质的液体或半液体勺舀型营养组合物的粘度的用途，其中所述获得的勺舀型营养组合物为具有在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下介于700mPa.s和4000mPa.s之间的粘度的液体或半液体组合物，其中所述勺舀型营养组合物还包含大于0mg一价金属离子/g蛋白质源至40mg一价金属离子/g蛋白质源。
17.根据权利要求16所述的用途，其中所述组合物具有6至8的pH。
18.根据权利要求16或17所述的用途，其中所述组合物含有量为所述蛋白质源的1.2重量％至2.4重量％的半胱氨酸。
19.用于制备热灭菌勺舀型营养组合物的方法，所述热灭菌勺舀型营养组合物包含基于所述组合物的重量的量为12重量％至20重量％的蛋白质源，所述蛋白质源包含含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质和酪蛋白，所述方法包括以下步骤：
(i)提供包含含有乳清蛋白质胶束的乳清蛋白质的蛋白质源的水性溶液，以及
(ii)添加含有酪蛋白的蛋白质源；
(iii)任选地进行均质化处理步骤；
(iv)进行间接UHT热处理步骤；
(v)任选地进行均质化处理步骤；
其中在步骤(i)至(v)之后，获得为液体或半液体组合物的热灭菌勺舀型营养组合物，所述热灭菌勺舀型营养组合物具有在100s-1的剪切速率下测量的于20℃下介于700mPa.s和4000mPa.s之间的粘度，其中所述勺舀型营养组合物还包含大于0mg一价金属离子/g蛋白质源至40mg一价金属离子/g蛋白质源。
20.根据权利要求19所述的方法，其中乳清蛋白质以所述组合物的4.5重量％至9重量％的量存在。
21.根据权利要求19所述的方法，其中酪蛋白以所述组合物的3.5重量％至13重量％的量存在。
22.根据权利要求19所述的方法，其中在步骤(iv)中，使用缠绕式管式热交换器使用间接UHT处理来进行所述间接热处理步骤。
23.根据权利要求19所述的方法，其中在步骤(i)至(v)之后，将所述热灭菌营养组合物干燥以形成粉末。
24.根据权利要求19所述的方法，其中在步骤(i)至(v)之后，将所述热灭菌营养组合物喷雾干燥以形成粉末。
25.根据权利要求19所述的方法，其中在步骤(i)至(v)之后，所述获得的热灭菌营养组合物含有量为所述蛋白质源的1.2重量％至2.4重量％的半胱氨酸。
26.通过权利要求19至25中任一项的方法获得的营养组合物。
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