CN1271936C - 共生功能性食品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种功能性食品/保健食品，该功能性食品/保健食品是一种含有非焙烤的脂肪基组成成分和焙烤部分的焙烤制品形式，其特征在于脂肪基组成成分基本不含水并包含活体冻干的乳酸菌，且焙烤部分包含一种或多种不能消化的纤维类物质。同时还提供了该食品的中间体，生产它的方法和它的用途。

Description

共生功能性食品
本发明涉及一种既含有益生菌成分又含有益生素成分的功能性食品/保健食品，涉及该食品的中间体、还涉及其生产方法和其用途。
益生菌是通过改善肠道内微生物的平衡而对宿主有益的活体微生物食物添加物。目前，一些不同的细菌被用作益生菌。在人类的食物中，细菌主要被掺入发酵乳制品如酸牛奶中。为了有效，一种益生菌必须在产品的保质期内是存活的。这就是大多数益生菌食品，如发酵乳制品，保质期短的原因。
益生素是通过选择性刺激结肠中的一种或有限种细菌包括益生菌细菌的生长和/或活性而对宿主有益并改善宿主健康的非生命、不能消化的食物成分。
本发明预见了一种在非冷藏温度下保质期长、既含有益生菌又含有益生素(本文中也可定义为“共生”)的功能性食品/保健食品。所要求保护的是一种含有非焙烤的脂肪基组成成分和焙烤部分的焙烤食品，其特征在于脂肪基组成成分是基本不含水的且含有活体冻干乳酸菌，焙烤部分含有一种或一种以上的不能消化的纤维类物质。
本发明的焙烤食品的优点之一是不能消化的纤维类物质被加到焙烤部分。结果允许有效量的不能消化的纤维类物质被加到产品中，而没有技术上的问题如脂肪基组成成分的质地问题，也没有过分影响产品的口味和外观。有效量的不能消化的纤维类物质是这样的量，它能提供给人体以理想的纤维类功效，即2-15克日服剂量的不能消化的纤维类物质。
为了在焙烤食品中显示很好的存活率，细菌被冻干并处在基本无水的环境中。优选的脂肪基组成成分的水活度(AW)小于0.6，特别优选地是0.2-0.6，更特别优选地是0.35-0.45。
本发明人发现当需要长期于非冷藏温度下保存时，熔点高于30℃的起酥油是乳酸菌的最佳载体。尤其发现，即使初始的存活损失系数为100，初始损失后，即使温度超过30℃，也可得到稳定的细菌存活率。因此，脂肪基组成成分优选地包含一种熔点高于30℃的起酥油。这类起酥油的实例是单独或混合地棕榈油、棕榈核油、椰子油、可可脂、花生酱或其它植物脂、奶油、人造奶油、氢化或部分氢化的植物油和/或植物油，其中棕榈油是优选的。
通常，脂肪基组成成分含有基于脂肪基组成成分总重量的10-40重量％的起酥油，优选地含有25-35重量％。
合适的乳酸菌选自乳杆菌属(Lactobacillus)、乳球菌属(Lactococcus)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)和链球菌属(Streptococcus)，其中优选地是它们以一种以上乳酸菌的混合形式进行使用。优选的乳酸菌属于嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)和/或嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)。优选地，这两个种类中的每一个菌种的至少一种用在本发明的脂肪基组成成分中。嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌的菌株尤其耐盐酸，表明能在胃中很好地存活。特别优选地，本发明的乳酸菌是嗜热链球菌ATCC 19258株和嗜酸乳杆菌ATCC 314株(ATCC-美国典型培养物保藏中心，12301 Parklawn Drive，Rockville马里兰20852，美国)。本发明可以使用的其它乳酸菌株包括长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)ATCC 15707，干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)ATCC 25180，双歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)ATCC 11863，婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infantis)ATCC 15697，植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)ATCC 8014和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus)ATCC 7994。
通常，脂肪基组成成分含有基于脂肪基组成成分总重量的1-10重量％的冻干细菌，优选含有4-6重量％。通常乳酸菌的浓度是106-1012CFU/克脂肪基组成成分，优选地是107-0.5×1012，更优选地是109-1011，特别优选地是0.5×1010-1.5×1010CFU/克脂肪基组成成分，更特别优选地是大约1010CFU/克脂肪基组成成分。
除了乳酸菌和起酥油，脂肪基组成成分通常含有一种或一种以上的下述成分：蔗糖、葡萄糖、果糖、干蜂蜜、干果糖、低聚糖、植物纤维、全脂或脱脂奶粉、乳蛋白、植物淀粉、面粉或蛋白、可可粉、坚果、巧克力、咖啡、香草、卵磷脂、盐、风味剂、色素。
优选地，脂肪基组成成分含有基于脂肪基组成成分总重量的50-89重量％的前面段落中列举的一种或一种以上添加成分，特别优选地含有59-71重量％。
脂肪基组成成分可以是焙烤部分的填充物和/或包裹层。优选地是填充物。
除了含有上面所列出的乳酸菌外，优选的脂肪基组成成分还含有糖、棕榈油、脱脂奶粉和一种风味剂。
本发明的焙烤食品可以是奶油夹心饼干、小馅饼或糕点心等。优选的是奶油夹心饼干。
合适的不能消化的纤维类物质包括低聚糖如果糖-低聚糖、半乳糖-低聚糖、大豆-低聚糖、木糖-低聚糖和异麦芽糖-低聚糖，其中果糖-低聚糖(小于5个糖)和/或木糖-低聚糖是优选的。
通常，焙烤部分含有基于焙烤部分总重量的10-30重量％的不能消化的纤维类物质，优选含有15-25重量％。
除了不能消化的纤维类物质，焙烤部分通常含有一种或一种以上下列成分：小麦粉、植物淀粉、面粉或蛋白、起酥油、糖、全脂或脱脂奶粉、乳蛋白、发酵剂、盐、风味剂、水果、可可、巧克力、坚果、水等。
通常，焙烤部分含有基于焙烤部分总重量的70-90重量％的一种或一种以上前一段落所列举的添加成分，优选含有75-85重量％。
本发明的焙烤制品中的焙烤部分与脂肪基组成成分的重量比通常是9∶1-6∶4，优选地是8∶2-6∶3。
本发明的焙烤制品提供了日服剂量是2-15克，优选的是3-10克，特别优选的是大约5克的不能消化的纤维类物质。乳酸菌的日服剂量是5×108-1×1012CFU(菌落形成单位)，优选的是1×109-5×1011CFU，特别优选的是1011CFU的乳酸菌。
本发明的焙烤制品优选地具有在室温(18-22℃)下至少6个月的保质期。不像含有乳酸菌的已知产品，本发明的焙烤制品不需冷藏。
本发明还提供了一种脂肪基组成成分，其含有浓度是106-1012，优选地是107-0.5×1012，更优选地是109-1011，特别优选地是0.5×1010-1.5×1010，更特别优选地是大约1010CFU/克脂肪基组成成分的活体冻干乳酸菌，和至少一种熔点高于30℃且浓度是组成成分总重量的10-40重量％的起酥油。优选地，冻干乳酸菌选自嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌的种，并且优选地由嗜热链球菌中的至少一种和嗜酸乳杆菌中的至少一种组成。
特别优选的嗜热链球菌的菌株是嗜热链球菌ATCC 19258株，嗜酸乳杆菌的菌株是嗜酸乳杆菌ATCC 314株。
本发明的脂肪基组成成分除了用作焙烤制品的非焙烤部分，还可单独用作涂抹食品(即，例如奶油、人造奶油、巧克力糊状食品、花生酱等)。
也提供了一种包括以下步骤的生产本发明焙烤制品的方法：
-将脂肪基组成成分的成分混合到一起，不加热超过40℃，
-将焙烤部分的成分混合到一起并对其进行焙烤，并
-将焙烤部分和脂肪基组成成分混合。
乳酸菌在胃肠道中起着几种重要的作用，如：
1)产生结肠粘膜的营养物：乙酸盐、丁酸盐、丙酸盐、其它短链脂肪酸、丙酮酸盐、乳酸盐、和氨基酸如精氨酸、半胱氨酸和谷氨酰胺；
2)产生营养物：B组维生素和叶酸、抗氧化剂和聚酰胺、组胺、5-羟化色胺、哌啶、酪胺、尸胺、吡咯烷等；
3)排除毒素和不需要的物质；
4)调节消化功能：粘液的利用、营养吸收；胃肠蠕动、血流、胃肠激素分泌；
5)宿主对潜在病原微生物的防御；
6)免疫系统的刺激。
脂肪基组成成分本身并且特别是本发明的焙烤制品能有效保持健康的肠道功能，恢复或促进有益于健康的肠道细菌平衡，以便帮助改善消化调节功能和健康，特别是减少便秘和腹泻的发病率。组成成分中的益生菌成分可抑制肠道内有害细菌的生长，因此可减少消化过程中的毒性作用。此外，有益乳酸菌群于肠道内定居本身就能刺激消化系统和改善肠道调节。这两种作用既能减少患腹泻或便秘的次数、复发率、严重程度，又能缩短患腹泻或便秘的持续时间。定期食用本发明的组成成分可减少个体中形成称作临床肠道失调的慢性病的可能性。
脂肪基组成成分和本发明的焙烤制品单独或与任何性质的常规治疗方法相结合，通常能有效地预防和治疗包括过敏性肠道综合症(IBS)的功能性或器质性胃肠疾病。除了以本发明的焙烤制品或脂肪基组成成分的形式进行食物疗法，可根据病情的严重程度，需更在不同的病例中不同的医药干预。此外，组成成分能有效刺激免疫系统、增强抗感染的能力、控制结肠中的pH值、控制排便和排便的时间，可作为防癌和抗诱变的药物，并具有减少血中胆固醇的作用。脂肪基组成成分本身，特别是焙烤制品被优选用于预防和/或治疗便秘和腹泻。
我们发现具有任何类型的功能性肠道失调(FBD)的病人易得益于服用本发明的焙烤制品或脂肪基组成成分。FBD是一系列慢性或半慢性胃肠失调症的总称，其伴有腹痛、肠道功能性紊乱和正常菌群破坏。根据称作“Rome(罗马)标准”的分类系统将综合症的详细类型和流行程度表征为以下七种FBD亚型：
1)C1：以便秘为主的过敏性肠道综合症
2)C1：以腹泻为主的过敏性肠道综合症
3)C3：功能性便秘
4)C4：功能性腹泻
5)C2：功能性腹胀
6)F3a：骨盆基底肌协同失调
7)F3b：肛门内括约肌功能失调
被确定属于这些已被普遍识别的亚型中的任何一种的病人服用了本发明的饼干或脂肪基组成成分后，症状明显改善。尤其是，属于上述1)-4)亚型病症的病人预期能得到明显的阳性结果。
具有较好肠胃病学知识的任何一位执业医生都能将病人分类到这些组中。例如，C1：过敏性肠道综合症的特点是至少连续3个月或复发以下症状：
1.腹痛或不舒服，其
(a)通便后减轻，
(b)和/或与大便次数的变化有关，
(c)和/或与大便稠密度的变化有关；
和
2.在至少四分之一的时间里或几天内，具有下述两种或两种以上的症状；
(a)大便次数改变，
(b)大便类型改变(块状/坚硬或松软/稀的)，
(c)大便排便过程改变(腹部用劲、急迫、或没有完全排空的感觉)，
(d)排出粘液，
(e)肿胀或腹胀的感觉。
C3：功能性便秘被定义为至少3个月内具有下述两种或两种以上的症状：
1.每次排便的至少四分之一的时间内用劲
2.每次排便的至少四分之一的时间内大便呈块状和/或坚硬
3.每次排便的至少四分之一的时间具有没有完全排空的感觉
4.一个星期内两次或少于两次的自发性肠蠕动
对于IBS，无需腹痛、或出现松软的大便并且没有足够的标准。这些标准不适用于服用通便剂的病人。
C4：功能性腹泻的特点是至少3个月内具有下述两种或两种以上的症状：
1.每次排便的四分之三以上的时间内大便不呈形(糊状的或稀的)，
2.每天一半以上的时间内肠蠕动三次或三次以上，并且
3.肠内大便高于群体标准(＞200g/天-北美人和欧洲人)但每天不超过500g。对于IBS没有明确的标准。没提到腹痛，并没有出现坚硬或块状的大便。有急迫的明显症状和大便失禁。
类似地，C2：功能性腹胀是以腹部饱胀的症状为特点。F3a：骨盆基底肌协同失调的特点是紧张和未完全排空的感觉。F3b：肛门内部括约肌动能紊乱通过压力测量和F3a症状进行确诊。
本发明通过下面的实施例得到进一步阐明。
实施例
实施例1  一种共生饼干
(由10g填充物和26g饼干成)
填充物-下述成分于室温下混合。百分比是基于填充物总重量的重量百分比。
糖            40％
棕榈油        31％
脱脂奶粉      24％
细菌温合物    5％(最接近百分比的大概值)
酒香          0.07％
两块夹心饼于/天(36g)的细菌组成是
嗜热链球菌：0.5×1011CFU
嗜酸乳杆菌：0.5×1011CFU
饼干部分-将下述成分进行混合和焙烤。百分比是基于饼干部分总重量的重量百分比。
                   ％
益生素             19.3
小麦粉        56
棕榈油        15.4
大豆粉        2.3
脱脂奶粉      2.1
发酵剂        0.5
盐            0.2
风味剂        0.1
水            4.1
两块夹心饼干/天(36g)的益生素组成是
短链果糖-低聚糖((葡萄糖-果糖)n-n＜5)：5g/天。
每天建议的服用量为两块夹心饼干(36g)。
对照实施例1(安慰剂(Placebo)饼干)
填充物-下述成分于室温下混合。百分比是基于填充物总重量的重量百分比。
糖              40％
棕榈油          31％
脱脂奶粉        29％(最接近百分比的大概值)
香味剂          0.07％
饼干部分-下述成分进行混合和焙烤。百分比是基于饼干总重量的重量百分比。
小麦粉        54％
蔗糖          15.6％
棕榈油        15.4％
酵母          2.7％
大豆粉        2.2％
脱脂奶粉      2.1％
椰子粉        1.2％
发酵剂        0.5％
盐            0.2％
风味剂        0.1％
水            6％
每天建议的服用量为两块夹心饼干(36g)。
实施例2 细菌混合物抗盐酸的能力
浓度为7.4×1011的嗜热链球菌ATCC 19258和浓度为2.0×1011的嗜酸乳杆菌ATCC 314，体外检测了这两株乳酸菌的混合物抗盐酸的能力。在pH为3.3和37℃的条件下培养3小时后，存活率仅降低了一个数量级。这种体外抗盐酸的能力限好地预示这两株菌在胃中将具有很高的存活率(禁食个体的胃中的pH值小于3)。另外掺入象本发明食品这样的缓冲系统中的乳酸菌显示出了更高的存活率。
实施例3 在模拟贮存和运输过程中菌的存活率
含嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌的细菌混合物在贮存和运输过程中的稳定性经测试如下面所示：
  加入量   饼干   饼干   饼于
  2块饼干   40℃12小时*   30℃30天**   室温6个月
  T
  1.4×1011CFU   4×1010CFU   3×1010CFU   1.8×1010CFU
*夏季运输的模拟
**夏季贮存的模拟
这些结果表明在不适宜的温度条件下本发明的食品具有很好的贮存和运输存活性，保质期在室温下至少6个月。
实施例4 临床试验
双盲法安慰剂对照试验是对60个患肠道功能紊乱的病人进行的。将选出的患有属于下述肠道功能性紊乱的Rome分类亚型：过敏性肠道综合症，功能性腹胀，功能性腹泻的便秘和腹泻病人分成四组：
-服用对照实施例1中的安慰剂饼干的便秘病人
-服用实施例1中的共生饼干的便秘病人
-服用对照实施例1中的安慰剂饼干的腹泻病人
-服用实施例1中的共生饼干的腹泻病人
每一组中，根据性别、症状轻重和功能性紊乱亚型诊断类型对病人进行比较。
进行了3周的临床和仪器检测后，于第4周对病人进行营养于预。
同时服用抗生素、影响胃肠蠕动的药、年龄小于18岁和大于70岁和怀孕的患者除外。
检测的主要数据为：
-11种临床数据(紧迫的感觉，来完全排空的感觉，腹胀的感觉，腹痛等)
-排泄物样品中的总好氧菌和厌氧菌以及双歧杆菌、乳杆菌和嗜热链球菌的微生物分析
-通过摄入放射性-不透光标记和使用腹部X-射线胶片的方法测定的总的和部分的排便时间
-通过将压力探测器导入肝曲的方法测定的整个结肠和肛门直肠的运动原活性。
结果：
大多数患有腹泻和结肠便秘的病人服用了实施例1的饼干后，症状减轻。即患有结肠便秘的病人排便的总体时间减少了，并伴有排便次数增加。相反，患有腹泻的病人排便次数倾向于减少。相比之下，服用了对照实施例1中制作的安慰剂饼干的试验对象的症状几乎没有减轻。因此，参照FBD罗马分类系统，服用了本发明焙烤饼干后症状明显减轻的病人分为以下几类：
C1：以便秘为主的过敏性肠道综合症
C1：以腹泻为主的过敏性肠道综合症
C3：功能性便秘
C4：功能性腹泻

Claims (26)

1.一种含有非焙烤的脂肪基组成成分和焙烤部分的焙烤食品，其特征在于脂肪基组成成分基本不含水，其中脂肪基组成成分具有基于脂肪基组成成分总重量10-40重量％的高于30℃的熔点的起酥油，并含有106-1012CFU/克脂肪基组成成分的活体冻干乳酸菌，焙烤部分含有一种或一种以上的不能消化的纤维类物质，其中所述非焙烤的脂肪基组成成分是焙烤部分的填充物，且焙烤部分与脂肪基组成成分的重量比是9∶1-6∶4。
2.如权利要求1所述的焙烤食品，其中所述乳酸菌选自乳杆菌属、乳球菌属、双歧杆菌属和链球菌属。
3.如权利要求1或2所述的焙烤食品，其中所述的乳酸菌是以一种以上的乳酸菌类型的混合物形式存在。
4.权利要求1所述的焙烤食品，其中乳酸菌由嗜热链球菌种类中的至少一种和嗜酸乳杆菌种类中的至少一种组成。
5.权利要求1所述的焙烤食品，其中不能消化的纤维类物质选自由短链和长链低聚糖组成的组的物质。
6.权利要求5所述的焙烤食品，其中所述短链和长链低聚糖为果糖-低聚糖、乳糖-低聚糖、大豆-低聚糖、木糖-低聚糖和异麦芽糖低聚糖。
7.权利要求1所述的焙烤食品，其中脂肪基组成成分还含有糖、棕榈油、脱脂奶粉和一种风味剂。
8.权利要求1所述的焙烤食品，其物征在于它提供了日服剂量是2-15克的不能消化的纤维类物质和日服剂量是5×108-1×1012CFU的乳酸菌。
9.权利要求8所述的焙烤食品，其中不能消化的纤维类物质的日服剂量为3-10克。
10.权利要求9所述的焙烤食品，其中不能消化的纤维类物质的日服剂量为5克。
11.权利要求8所述的焙烤食品，其中乳酸菌的日服剂量为1×109-5×1011CFU。
12.权利要求11所述的焙烤食品，其中乳酸菌的日服剂量为1011CFU。
13.权利要求1所述的焙烤食品，其特征在于在室温18-22℃下，它具有至少6个月的保质期。
14.一种脂肪基组成成分，其由浓度是106-1012CFU/克脂肪基组成成分的活体冻干乳酸菌，和至少一种熔点高于30℃且浓度是组成成分总重量的10-40重量％的起酥油组成。
15.权利要求14的脂肪基组成成分，其中活体冻干乳酸菌的浓度是107-0.5×1012CFU/克脂肪基组成成分。
16.权利要求15的脂肪基组成成分，其中活体冻干乳酸菌的浓度是109-1011CFU/克脂肪基组成成分。
17.权利要求16的脂肪基组成成分，其中活体冻干乳酸菌的浓度是0.5×1010-1.5×1010CFU/克脂肪基组成成分。
18.权利要求17的脂肪基组成成分，其中活体冻干乳酸菌的浓度是1010CFU/克脂肪基组成成分。
19.如权利要求14所述的脂肪基组成成分，其特征在于所述的起酥油选自由棕榈油、棕榈核油、椰子油、可可脂、花生酱或其它植物脂、奶油、人造奶油、氢化或部分氢化的植物油和植物油组成的组的物质。
20.权利要求19的脂肪基组成成分，其中起酥油是棕榈油。
21.如权利要求14所述的脂肪基组成成分，其特征在于所述的冻干乳酸菌选自嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌的种。
22.权要求21所述的脂肪基组成成分，其特征在于所述冻干乳酸菌由嗜热链球菌种类中的至少一种和嗜酸乳杆菌种类中的至少一种组成。
23.如权利要求14所述的脂肪基组成成分，其特征在于它是涂抹食品的形式。
24.如权利要求1至13中的任何一个权利要求所述的焙烤食品的生产方法，包括步骤：
-将脂肪基组成成分的成分混合到一起，无需加热超过40℃，
-将焙烤部分的成分混合到一起并对其进行焙烤，并
-将焙烤部分和脂肪基组成成分组合。
25.乳酸菌在制备如权利要求1至13中的任何一个权利要求所述用于预防或治疗功能性肠道紊乱的焙烤食品和/或制备如权利要求14至22中的任何一个权利要求所述用于预防或治疗功能性肠道紊乱的脂肪基组成成分中的用途。
26.如权利要求25所述的用途，其中所述的功能性肠道紊乱是：以便秘为主的过敏性肠道综合症，以腹泻为主的过敏性肠道综合症，功能性便秘，或功能性腹泻。
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