CN110973263A - 一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物 - Google Patents

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王丽然
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Abstract

本发明公开了一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，属于婴幼儿营养品加工技术领域。人乳低聚糖由中性人乳低聚糖和酸性人乳低聚糖组成，中性人乳低聚糖与酸性人乳低聚糖的重量比为60‑70：30‑40；其中中性人乳低聚糖包括2'‑岩藻糖基乳糖(2'‑FL)、3‑岩藻糖基乳糖(3‑FL)或乳糖‑N‑新四糖(LNnT)中的一种或多种；酸性人乳低聚糖包括3'‑唾液酸乳糖(3'‑SL)、6'‑唾液酸乳糖(6'‑SL)或唾液酸中的一种或多种。本发明组合物含有人乳低聚糖更加接近母乳，能更好地起到增殖益生菌，改善肠道菌群平衡和增进肠道健康的效果。

Description

一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物
技术领域
本发明涉及婴幼儿营养品加工技术领域，尤其涉及含人乳低聚糖的婴幼儿 营养食品。
背景技术
母乳作为新生儿出生后联系母体唯一的物质和能量纽带，由于长期自然选 择的作用，必定发挥着十分重要的生物学作用。母乳是婴儿的最佳营养来源， 并且母乳喂养对母子双方都会产生长期持续的有益健康效应。在婴儿方面，母 乳不仅仅能够满足新生儿在生长发育过程中物质与能量方面的需求，更重要的 是，它对消化系统的早期发育、完善出生后的免疫系统以及建立体内的生态平 衡等都发挥着必不可少的作用，除此之外还可以增进母子之间的情感交流，促 进婴儿身心发育，降低成年时期营养相关慢性疾病的发病率等。在母亲方面， 母乳喂养婴儿可以加速其产后身体复原，消耗孕期体内储存的脂肪，预防产后 肥胖，降低疾病的风险等。
乳蛋白是乳汁中最为重要的营养物质之一，其含量及组成比例是决定母乳 质量的重要指标，也是迄今为止人们研究最多的内容。降低婴幼儿配方的总蛋 白含量虽在保证婴幼儿健康的同时有益于预防慢性病的发生，但仅靠此方法仍 难以达到人乳的喂养效果。人乳中还含有多种活性物质。其中，人乳低聚糖 (Human milk oligosaccharides，HMOs)是母乳中仅次于乳糖和脂肪的第三大营 养素，它不被人体的胃酸破坏，也不被消化酶分解，能直接达到大肠，刺激肠 道中的有益菌群(双歧杆菌和乳杆菌)生长，间接抑制有害菌群生长，维持肠 道微生态平衡。
母乳中低聚糖的含量较高，在整个哺乳期均可分泌，其中初乳的含量最丰 富，约10～20g/L，成熟乳中含量最低，约5～10g/L。早产儿母亲中低聚糖的 含量要高于足月儿母亲。母乳低聚糖成分受很多因素的影响，例如：遗传因素、 哺乳阶段及环境因素等。另外，有研究指出，母乳中低聚糖的成分取决于母乳 的基因。人乳中所含低聚糖的量比其他哺乳动物高10～100倍。目前已经鉴定出 人母乳中有200多种低聚糖，而牛乳中有50多种低聚糖，且含量很少，见下表。
成熟母乳和牛乳中宏量营养素与HMOs的含量约值
Figure RE-GDA0002393357630000021
随着新型分析技术的发展，人们对人乳低聚糖的结构愈加了解。结构复杂 且种类繁多的人乳低聚糖由5种基本单体组成，分别为D-葡萄糖(Glc)、D- 半乳糖(Gal)、N-乙酰葡萄糖胺(GlcNAc)、L-岩藻糖(Fuc)和唾液酸(N- 乙酰神经氨酸，Neu5AC)。尽管人乳低聚糖的结构多样，但总体可以分为两类： 当Gal(β1-3)GlcNAc二糖单位或者Gal(β1-4)GlcNAc二糖单位以β1-3-或β1-6- 糖苷键连接到乳糖上时，分别形成I型和II型结构。并且，在乳糖或延伸链所 形成的核心结构上可以分别以α1-2-、α1-3-和α1-4-糖苷键进行岩藻糖化修饰，以α2-3-、α2-6-糖苷键进行唾液酸化修饰。到目前为止，已发现超过200种结构， 均是在以上的核心结构的基础上变化而来的。如附图1所示。
由于组成人乳低聚糖的单糖和糖苷键连接方式的不同，使得人乳低聚糖的 结构复杂多样。结构的多样性决定了其生物功能的多样性。其最早被发现的是 益生元的作用，并被认为促进双歧杆菌增殖，但越来越多的研究发现人乳低聚 糖不仅仅是作为促进有益肠道菌群生长的物质，还能以不同的方式发挥和担负 着更多且更复杂的生物学功能，例如：抑制病原体生长、免疫调节作用、促进 大脑发育及其他作用等。在已发现的一系列生物学功能的基础上，更多的潜在 的生物学意义有待发掘与论证。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物， 本发明组合物含有人乳低聚糖更加接近母乳，能更好地起到增殖益生菌，改善 肠道菌群平衡和增进肠道健康的效果。
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，人乳低聚糖的总含量为 2.3-30.8g/kg，人乳低聚糖由中性人乳低聚糖和酸性人乳低聚糖组成，中性人乳 低聚糖与酸性人乳低聚糖的重量比为60-70：30-40；
其中中性人乳低聚糖包括2'-岩藻糖基乳糖(2'-FL)、3-岩藻糖基乳糖(3-FL) 或乳糖-N-新四糖(LNnT)中的一种或多种；
酸性人乳低聚糖包括3'-唾液酸乳糖(3'-SL)、6'-唾液酸乳糖(6'-SL)或唾 液酸中的一种或多种。
优选的中性人乳低聚糖由2'-岩藻糖基乳糖(2'-FL)和/或乳糖-N-新四糖 (LNnT)组成，2'-岩藻糖基乳糖(2'-FL)与乳糖-N-新四糖(LNnT)的重量比 为50-70:0-10；酸性人乳低聚糖为唾液酸。
本发明的婴幼儿营养组合物还包括乳糖、蛋白质和/或脂肪。
蛋白质包括α-乳清蛋白粉和/或酶水解乳清蛋白粉；α-乳清蛋白粉中α-乳 清蛋白重量含量为21-88％。
优选的α-乳清蛋白粉中α-乳清蛋白重量含量为80-88％，此时α-乳清蛋白 粉每克蛋白质中色氨酸含量为35-50mg。
酶水解乳清蛋白粉中氨基酸氮占总氮比例范围为9-15％，分子量小于 1000Da的质量占比为35-45％。
蛋白质的重量百分比组成为：生牛乳1500-2000份、脱盐乳清粉120-275 份、浓缩乳清蛋白粉或酶水解乳清蛋白粉25-50份、α-乳清蛋白粉9-30份。
本发明婴幼儿营养组合物蛋白质含量为9.5-12.6g/100g，色氨酸含量为 0.17-0.21g/100g；酶水解乳清蛋白占乳清蛋白重量的25-50％；α-乳清蛋白的含 量为1.5-3.0g/100g，占乳清蛋白重量的21-41％。
本发明婴幼儿营养组合物为可以为液体、粉末或固体。
本发明婴幼儿营养组合物还可以添加益生元组合物，益生元组合物含低聚 半乳糖、低聚果糖或异构化乳糖的一种或多种。
本发明婴幼儿营养组合物还可以添加植物油，植物油为葵花籽油、大豆油、 玉米油、椰子油、高油酸葵花籽油、菜籽油或棕榈油中的一种或多种，脂肪指 标为20～28g/100g。
本发明婴幼儿营养组合物碳水化合物来源于乳糖、固体玉米糖浆或麦芽糊 精，碳水化合物指标为52-58g/100g。
本发明婴幼儿营养组合物按重量份数计每千份中包含低聚半乳糖60-85 份。
本发明婴幼儿营养组合物按重量份数计每千份中包含二十二碳六烯酸 10.2-28.5份、花生四烯酸7.7-30.2份、牛磺酸0.38-0.52份、氯化胆碱1.1-4.6 份、叶黄素0.027-0.037份、复配维生素2.15-2.85份、复配矿物质10.65-14.35 份、复配核苷酸0.47-0.63份、乳铁蛋白0.45-1.05份。
复配核苷酸按重量计包括：胞苷酸51.5％、腺苷酸13.1％、鸟苷酸6.6％、 尿苷酸19.6％、肌苷酸9.2％。
复配矿物质重量份组成为：碳酸钙2885-3900份、磷酸氢钙1878-2541份、 硫酸铜8-11份、氯化钾1985-2685份、碘酸钾73-99份、硫酸亚铁134-182份、 硫酸镁981-1327份、硫酸锰13-18份、亚硒酸钠19-26份、硫酸锌98-133份、 氯化钠1115-1509份。
本发明含有人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物可以优化肠道菌群结构、优化 肠道中短链脂肪酸的组成及含量，从而增强机体免疫力及综合机能。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明组合物中含有人乳低聚糖，使其更加接近母乳，能更好地起到增殖 益生菌，改善肠道菌群平衡和增进肠道健康的效果。
本发明添加了高含量的α-乳清蛋白粉，在降低蛋白质总量的同时提高了产 品中α-乳清蛋白及色氨酸的含量，色氨酸是婴儿配方乳粉的第一限制性氨基酸， 是合成神经介质5-羟色胺的前体物质，色氨酸缺乏可能会对有意识的行为和睡 眠状况造成影响。α-乳清蛋白粉富含色氨酸、赖氨酸和半胱氨酸，可保证婴儿 血液中必需氨基酸的浓度。喂养试验发现，食用总蛋白含量低但富含α-乳清蛋 白配方粉的婴儿，在血浆中必需氨基酸水平、胃肠道耐受性和生长模式更接近 母乳喂养儿。通过α-乳清蛋白粉优化了配方的氨基酸组成，使其更接近母乳。
该高质量蛋白组合物中包含了酶水解乳清蛋白粉，采用蛋白酶水解技术， 将大分子的乳清蛋白酶解为更易消化吸收的小分子片段，有效减轻婴幼儿肠胃 负荷。通过观察水解乳清蛋白对生长期大鼠氮代谢的影响表明：水解乳清蛋白 在机体吸收和消化等方面优于浓缩乳清蛋白。
综上，本发明中的一种组合物形式为婴幼儿配方粉，是以生牛乳、乳清粉 为主要原料，特别添加了α-乳清蛋白粉和人乳低聚糖组合物，在降低蛋白质含 量的同时能保证氨基酸组成和含量接近母乳。同时适量加入混合植物油、乳糖、 维生素、矿物质、5种核苷酸及其它婴幼儿需要的营养成分制成的组合物，营养 全面、均衡、更接近母乳。
附图说明
图1为人乳低聚糖的线性核心结构及其复杂的分支结构。
具体实施方式
实施例1
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物(粉末)，各成分组成见下表1：
表1
Figure RE-GDA0002393357630000061
Figure RE-GDA0002393357630000071
其中，复配核苷酸包括5种核苷酸，胞苷酸占51.5％，腺苷酸占13.1％，鸟 苷酸占6.6％，尿苷酸占19.6％，肌苷酸占9.2％。
复配矿物质具体见下表2：
表2
矿物质名称 吨粉用量，g
碳酸钙 2885-3900
氯化钾 1985-2685
磷酸氢钙 1878-2541
氯化钠 1115-1509
硫酸镁 981-1327
硫酸亚铁 134-182
硫酸锌 98-133
碘酸钾 73-99
亚硒酸钠 19-26
硫酸锰 13-18
硫酸铜 8-11
复配维生素具体见下表3：
表3
Figure RE-GDA0002393357630000072
Figure RE-GDA0002393357630000081
产品的必需与半必需氨基酸水平见下表4：
表4
Figure RE-GDA0002393357630000082
本发明的制备工艺如下(湿法工艺)：
A、取处理过的净化水作为生产用水；
B、原料奶验收，净乳除菌后，进行巴杀，杀菌温度85-90℃；
C、向湿混罐打入巴氏奶和水，预热至40-42℃；
D、采用循环化粉配料；
E、待真空配料罐生产真空度达到-400mbar，生产液位达到1000Kg，化料温度达 到20-45℃时，向真空配料罐投入粉状原料：脱盐乳清粉、乳清蛋白粉、乳糖等；
F、计量所需油，油计量完毕后开始搅拌，等待添加；当物料温度达到35℃后， 油开始加到物料中；
G、添加低聚半乳糖到物料中；
H、维生素、矿物质用400Kg、37℃热水溶解后，加入到物料中；
I、各原辅料添加完毕后开始循环10分钟，温度控制在40-42℃；
J、均质温度要求为30-40℃，均质压力：100bar-180bar；
K、对物料进行杀菌浓缩，杀菌温度：87-90℃；效体负压-0.7bar--1.0bar；
L、浓奶预热，预热温度66-70℃；
M、喷雾干燥，主进风温度165℃-200℃，排风温度85-95℃；
N、采用流化床进行冷却；静态流化床风温：60-90℃，动态流化床一、二段风 温度：30-60℃、三段风温度：10-30℃。
本发明的另一制备工艺如下(干湿工艺)：
A、取处理过的净化水作为生产用水；
B、原料奶验收，净乳除菌后，进行巴杀，杀菌温度85-90℃；
C、向湿混罐打入巴氏奶和水，预热至40-42℃；
D、采用循环化粉配料；
E、待真空配料罐生产真空度达到-400mbar，生产液位达到1000Kg，化料温 度达到20-45℃时，向真空配料罐投入粉状原料：脱盐乳清粉、乳清蛋白粉、乳 糖等；
F、计量所需油，油计量完毕后开始搅拌，等待添加；当物料温度达到35℃ 后，油开始加到物料中；
G、添加低聚半乳糖到物料中；
H、维生素、矿物质用400Kg、37℃热水溶解后，加入到物料中；
I、各原辅料添加完毕后开始循环10分钟，温度控制在40-42℃；
J、均质温度要求为30-40℃，均质压力：100bar-180bar；
K、对物料进行杀菌浓缩，杀菌温度：87-90℃；效体负压-0.7bar--1.0bar；
L、浓奶预热，预热温度68-76℃；
M、喷雾干燥，主进风温度165℃-200℃，排风温度85-95℃；
N、采用流化床进行冷却；静态流化床风温：60-90℃，动态流化床一、二 段风温度：30-60℃、三段风温度：10-30℃。
O、干混加入人乳低聚糖、DHA、ARA、核苷酸和乳铁蛋白。
实施例2
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物(粉末)，各成分组成见下表5：
表5
Figure RE-GDA0002393357630000101
Figure RE-GDA0002393357630000111
复配核苷酸、复配维生素和复配矿物质数据同实施例1，制备工艺同实施例 1。
实施例3
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物(粉末)，各成分组成见下表6：
表6
原料名称 每吨组合物用量(kg)
生牛乳 1700
脱盐乳清粉 120
酶水解乳清蛋白粉 25
α-乳清蛋白粉 25
植物油 210
乳糖 313
低聚半乳糖 75
2'-岩藻糖基乳糖 1.62
3-岩藻糖基乳糖 0.18
6'-唾液酸乳糖 1.06
牛磺酸 0.45
左旋肉碱酒石酸盐 0.15
叶黄素 0.03
氯化胆碱 1.5
复配核苷酸 0.55
复配维生素 2.5
复配矿物质 12
乳铁蛋白 0.65
二十二碳六烯酸(DHA)粉末 12
花生四烯酸(ARA)粉末 18
复配核苷酸、复配维生素和复配矿物质数据同实施例1，制备工艺同实施例 1。
实施例4
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物(粉末)，各成分组成见下表7：
表7
原料名称 每吨组合物用量(kg)
生牛乳 1850
脱盐乳清粉 120
酶水解乳清蛋白粉 50
α-乳清蛋白粉 15
植物油 205
乳糖 285
低聚半乳糖 75
3-岩藻糖基乳糖 1.92
6'-唾液酸乳糖 0.33
唾液酸 0.85
牛磺酸 0.48
左旋肉碱酒石酸盐 0.15
叶黄素 0.03
氯化胆碱 1.5
复配核苷酸 0.55
复配维生素 2.5
复配矿物质 12
乳铁蛋白 0.65
二十二碳六烯酸(DHA)粉末 12
花生四烯酸(ARA)粉末 18
复配核苷酸、复配维生素和复配矿物质数据同实施例1，制备工艺同实施例 1。
实施例5
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物(粉末)，各成分组成见下表8：
表8
Figure RE-GDA0002393357630000121
Figure RE-GDA0002393357630000131
复配核苷酸、复配维生素和复配矿物质数据同实施例1，制备工艺同实施例 1。
实施例6
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物(粉末)，各成分组成见下表9：
表9
Figure RE-GDA0002393357630000132
Figure RE-GDA0002393357630000141
复配核苷酸、复配维生素和复配矿物质数据同实施例1，制备工艺同实施例 1。
实施例7
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物(粉末)，各成分组成见下表10：
表10
Figure RE-GDA0002393357630000142
Figure RE-GDA0002393357630000151
复配核苷酸、复配维生素和复配矿物质数据同实施例1，制备工艺同实施例 1。
实施例8
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，可做为婴幼儿营养补充剂，由乳 糖、2’-岩藻糖基乳糖和唾液酸组成，乳糖、2’-岩藻糖基乳糖和唾液酸的质量比 为485:9:6。
实施例9
一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，可做为婴幼儿营养补充剂，由乳 糖、2’-岩藻糖基乳糖、乳糖-N-新四糖和唾液酸组成，乳糖、2’-岩藻糖基乳糖、 乳糖-N-新四糖和唾液酸的质量比为970:18:3:9。

Claims (9)

1.一种含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：人乳低聚糖的总含量为2.3-30.8g/kg，人乳低聚糖由中性人乳低聚糖和酸性人乳低聚糖组成，中性人乳低聚糖与酸性人乳低聚糖的重量比为60-70：30-40；
其中中性人乳低聚糖包括2'-岩藻糖基乳糖(2'-FL)、3-岩藻糖基乳糖(3-FL)或乳糖-N-新四糖(LNnT)中的一种或多种；
酸性人乳低聚糖包括3'-唾液酸乳糖(3'-SL)、6'-唾液酸乳糖(6'-SL)或唾液酸中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：中性人乳低聚糖由2'-岩藻糖基乳糖(2'-FL)和/或乳糖-N-新四糖(LNnT)组成，2'-岩藻糖基乳糖(2'-FL)与乳糖-N-新四糖(LNnT)的重量比为50-70:0-10；酸性人乳低聚糖为唾液酸。
3.根据权利要求1所述的含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：还包括乳糖、蛋白质和/或脂肪。
4.根据权利要求3所述的含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：蛋白质包括α-乳清蛋白粉和/或酶水解乳清蛋白粉；α-乳清蛋白粉中α-乳清蛋白重量含量为21-88％。
5.根据权利要求4所述的含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：α-乳清蛋白粉中α-乳清蛋白重量含量为80-88％，α-乳清蛋白粉每克蛋白质中色氨酸含量为35-50mg。
6.根据权利要求4所述的含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：酶水解乳清蛋白粉中氨基酸氮占总氮比例范围为9-15％，分子量小于1000Da的质量占比为35-45％。
7.根据权利要求4所述的含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：蛋白质的重量百分比组成为：生牛乳1500-2000份、脱盐乳清粉120-275份、浓缩乳清蛋白粉或酶水解乳清蛋白粉25-50份、α-乳清蛋白粉9-30份。
8.根据权利要求4所述的含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：蛋白质含量为9.5-12.6g/100g，色氨酸含量为0.17-0.21g/100g；酶水解乳清蛋白占乳清蛋白重量的25-50％；α-乳清蛋白的含量为1.5-3.0g/100g，占乳清蛋白重量的21-41％。
9.根据权利要求1所述的含人乳低聚糖的婴幼儿营养组合物，其特征在于：所述组合物为液体、粉末或固体。
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