CN1360468A - 凝胶状营养组合物及其制造工艺 - Google Patents
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Abstract
一种凝胶状营养组合物形式的营养补充剂。该组合物含有凝胶化乳清蛋白,糖源,矿物质,和维生素。该组合物粘度可以是约5000cp到约40000cp,能量密度约800kcal/l到约1200kcal/l。该组合物适用于吞咽困难的病人、儿童和运动员。
Description
发明领域
本发明涉及一种凝胶状营养组合物，它可以为，例如吞咽困难的病人和儿童，提供营养补充。本发明也涉及该凝胶状营养组合物的一种制造工艺和向吞咽困难的病人提供营养的一种方法。
发明背景
许多人没有吸收足够的营养而达到营养完全的饮食。为帮助这些人，开发了很多营养补充剂。营养补充剂的目的不是提供所有必须的营养成分而达到营养完全的饮食，相反其目的是补充饮食以使之营养更全面。
营养补充剂的使用对象有很多，如儿童、老人和吞咽困难的病人。吞咽困难在所有年龄组都很常见，但在老年人中尤其多。典型的症状包括流口水，感觉食物粘在咽喉中，胸部或咽喉不适，感觉咽喉哽阻，以及由于食物不易吞到胃中和食物被吸入肺中而引起的咳嗽或窒息。
吞咽困难可由许多因素引起，例如，简单的原因可能是坏牙、安置不当的假牙、流行性感冒或者胃食管反流，其它较严重的原因包括中风、进行性神经失调、气管切开术中导管的存在、声带麻痹、肿瘤、或者头、颈或食管部位的手术。
一般对大多数人来说，这些状况可以相当快地自行消失，或者可以容易地用适当的牙科方法处理。然而，对于比较严重的病例，这些状况不易治疗。在这些病例中，病人经常会发生体重减少以及营养和液体吸收不足引起的其它并发症。
一般发现，吞咽困难的病人能够较好地吞咽粘性较大的食物和饮料。因此建议向饮料和液体食物中加入增粘剂以帮助吞咽困难的病人吞咽。例如，日本专利申请5-38262描述了一种由α-淀粉和糊精组成的制剂，它可以加入到液体食品中使之增稠而不改变液体食品的色香味。此外可使咖啡饮料增稠的可溶性咖啡粉在市场上以“RESOURCE”(诺华营养品部)的商标出售，这种粉末中含有改性淀粉以使咖啡饮料具有“蜜一样”的稠度。
然而，仍然需要这类营养组合物，它可以使吞咽困难的病人更易食用且具有高营养价值。
进一步，一般对于需要补充营养的病人来说，味觉疲劳是一常见问题，儿童和老人尤其如此。能解决此问题的具有新鲜且有趣的感官特性和外形的营养补充剂有稳定的需求。特别是没有奶的形状和味道的营养补充剂极其需要。为满足这种需要，在欧洲专利申请0486425和美国专利5,641,531中描述了果汁型的营养补充剂。然而这些产品对于吞咽困难的病人并不理想。进一步说，需要具有其它感官特性和外形的营养补充剂。
因此本发明的目的是提供一种营养组合物，它适用于吞咽困难的病人并具有凝胶状稠度。
发明概述
因此，一方面，本发明提供凝胶状营养组合物，其中含有包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源，糖源，矿物质，和维生素。
本凝胶状营养组合物优选地是呈清亮的凝胶状。进一步，每1000卡路里的本凝胶状营养组合物优选提供约30％到约100％的推荐每日允许量的维生素和矿物质，其能量密度优选约800kcal/l到约1200kcal/l。
本凝胶状营养组合物的粘度优选约5000cp到约40000cp。
另一方面，本发明提供一种向吞咽困难的病人提供营养的方法，该方法包括供给病人一种凝胶状营养组合物，其中含有包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源、糖源、矿物质、和维生素。
进一步而言，本发明提供一种向儿童提供补充营养的方法，该方法包括供给儿童一种凝胶状营养组合物，其中含有包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源、糖源、矿物质、和维生素。本发明优选实施方案的详细描述
在此本发明的实施方案仅以实施例的方式描述。本发明提供一种凝胶状的营养组合物，该组合物含有包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源、糖源、矿物质、和维生素。该营养组合物是一种理想的营养补充剂，尤其适于儿童和吞咽困难的病人。
蛋白质源包括乳清蛋白。乳清蛋白可以是任何市售的具有基本完整形式的乳清蛋白质源，然而，优选的乳清蛋白是一种乳清蛋白提取物。乳清蛋白提取物含有大于90重量％的乳清蛋白。合适的乳清蛋白提取物源包括ALACEN 895(新西兰乳品公司)，BiPRO(Le SueurIsolates of Le Sueur，明尼苏达)，PROVON-190(艾凡莫尔营养剂公司，门罗，威斯康星)和LACPRODAN 9212(皇家蛋白质公司，罗西蒙，伊利诺伊)。
如果需要，蛋白质源可包括少量其它合适类型的蛋白质，例如，蛋白质源可进一步包括少量酪蛋白、大豆蛋白、大米蛋白、豌豆蛋白、角豆蛋白、燕麦蛋白、酪蛋白糖肽(caseino-glyco-macropeptide)或者这些蛋白质的混合物。此外，需要时蛋白质源可以进一步包括少量游离氨基酸。这些其它合适类型的蛋白质优选包含少于蛋白质源重量的约20％，更优选少于约10重量％。多数其它类型的蛋白质不会提供清亮凝胶，因此蛋白质源优选含有很少或不含有乳清蛋白以外的其它蛋白。
蛋白质源优选提供营养组合物能量的约5％到约40％。蛋白质源更优选提供营养组合物能量的约10％到约25％，例如约14％到约16％。以重量计，蛋白质优选提供营养组合物重量的约1％到约5％。
营养组合物中还包括糖源。该糖源优选提供营养组合物能量的约60％到约95％。更优选地，糖源提供组合物能量的约75％到约90％，例如，约84％到约86％。以重量计，糖优选提供营养组合物重量的约10％到约25％。
可以使用任意合适的糖源，包括麦芽糊精、淀粉包括改性淀粉、葡萄糖、果糖、玉米糖浆和蔗糖、或者它们的混合物。糖源优选不含乳糖。如果营养组合物含有果汁，则果汁中的糖组成糖源的一部分。
一种优选的糖源是麦芽糊精和蔗糖或高果糖玉米糖浆、或两者都有的混合物。优选至少约10右旋糖当量(DE)的麦芽糊精，但右旋糖当量(DE)低于10的麦芽糊精也可使用。麦芽糊精的DE优选为约15。糖源优选含有约20％到约50重量％的麦芽糊精和约50％到约80重量％的蔗糖或高果糖玉米糖浆，或二者都有。
营养组合物可包括脂源但优选不包括。向营养组合物中加入脂源将使凝胶变得不完全透明。然而，如果这可以接受，就可以加入脂源。如果加入脂源，它优选提供营养组合物能量的约1％到约50％，更优选约1％到约10％。合适的脂源包括植物油如红花油、玉米油、低芥酸菜籽油、大豆油和橄榄油。
本营养组合物优选包括基本完全的所有维生素和矿物质，例如，每1000卡路里的本营养组合物供应约30％到约250％的美国推荐每日允许量的维生素和矿物质，这可以提供足够的维生素和矿物质，更优选约30％到约100％。维生素和矿物质的合适含量范围如下：
| 营养成分 | 每100g含量 | 每100g优选含量 |
| 钠 | 10-50mg | 25-35mg |
| 钾 | 10-50mg | 25-35mg |
| 钙 | 20-270mg | 40-60mg |
| 镁 | 0-108mg | 10-30mg |
| 磷 | 20-270mg | 85-105mg |
| 铁 | 0-4.9mg | 0.5-1.0mg |
| 铜 | 0-0.54mg | 0.05-0.20mg |
| 锌 | 0-4mg | 0.80-1.10mg |
| 锰 | 0-500μg | 100-200μg |
| 铬 | 0-32.4μg | 1-2.5μg |
| 钼 | 0-20.25μg | 2-10μg |
| 硒 | 0-18.9μg | 1-5μg |
| 碘 | 0-41μg | 2-10μg |
| 维生素C | 0-16.2mg | 5-15mg |
| 维生素B1 | 0-0.4mg | 0.05-0.2mg |
| 维生素B2 | 0-0.46mg | 0.05-0.2mg |
| 烟酸 | 0-5.4mg | 1-2mg |
| 维生素B6 | 0-0.54mg | 0.1-0.3mg |
| 维生素B12 | 0-1.62μg | 0.2-0.6μg |
| 泛酸 | 0-2.7 | 0.5-1mg |
| 叶酸 | 0-108μg | 10-50μg |
| 生物素 | 0-81μg | 10-30μg |
| 维生素A | 0-331.8IU | 150-300IU |
| β-胡萝卜素 | 0-0.1mg | 0.05-0.09mg |
| 维生素D3 | 0-28.06IU | 10-25IU |
| 维生素E | 0-2.31IU | 1-2IU |
| 维生素K | 0-4.01μg | 2-3μg |
| 胆碱 | 0-26.1mg | 20-25mg |
| 牛磺酸 | 0-4.99mg | 4-4.5mg |
本营养组合物优选能量密度为约800kcal/l到约1200kcal/l，例如，能量密度约1000kcal/l。
本营养组合物优选pH范围为约3.5到约4.1。因此优选包括食品级酸化剂。合适的酸化剂的例子包括食品级柠檬酸、马来酸、盐酸、磷酸、或者这些酸的混合物，特别优选马来酸和磷酸和柠檬酸和磷酸的混合物。如果在本营养组合物中包括有果汁，则果汁也将提供一些酸化剂。
本营养组合物可包括想要的味道。如果在本营养组合物中包括有果汁，果汁将提供味道。然而，也可使用人工香精，它可单独使用或与天然香精一起使用。
本营养组合物优选粘度大于约5000cp，更优选约8000cp到约40000cp。如果想要软凝胶，理想的粘度范围为约10000cp到约15000。对于布丁状产品，粘度范围约30000cp到约38000cp较好。
本营养组合物可通过在搅拌下将蛋白质源悬浮于水中制造。然后可以加入糖源、脂源(如果需要)、维生素和矿物质、酸化剂、香精、和色素以得到液体混合物。可使用市售液化剂以形成液体混合物。液体混合物的温度可以是室温，但需要时也可用高温。
然后将液体混合物标准化以提供所需的固体含量，例如约20重量％到约28重量％，更优选的固体含量是约24重量％到约26重量％。其pH可标定到约3.5到约4.1。
如果液体混合物中含有脂肪，随后可将混合物均质化，例如两阶段均质，第一阶段在约7MPa到约40MPa，第二阶段在约2MPa到约14MPa。如果均质化之前没有进行，可在此时标定均质混合物的pH和固体含量。不含脂肪的产品没必要进行均质化。
然后将均质混合物装入容器并凝胶化，这可用多种方法完成。例如，均质混合物可在板式热交换器中迅速加热到约90到95℃然后趁热装入容器，将容器密封并在至少约80℃保温足够长时间以完成乳清蛋白的凝胶化，例如约5到10分钟，然后将容器冷却到环境温度即得到凝胶状营养组合物。
另外，均质混合物可在环境温度下装入容器中，将容器密封然后加热到至少约80℃并保持足够长时间以使乳清蛋白凝胶化，例如约10到20分钟，随后将容器冷却到环境温度即得到凝胶状营养组合物。
本营养组合物可用作吞咽困难病人的营养补充剂。每个病人所需消耗的营养组合物的量将根据以下因素变化，如病人状况、病人体重、病人年龄、以及其它营养源。然而所需量可以容易地由医学从业者或营养师确定。
类似地，本营养组合物可用作通用营养补充剂，尤其是对儿童。需要消耗的营养组合物的量并不重要。
本营养组合物也可用作运动员的营养补充剂。这种情况下，本营养组合物优选挤出式包装，这样便于活动时携带和使用。
现在描述本发明的具体实施例以作进一步说明。
实施例1
室温下将水加入批次混合罐中并中速搅拌，将乳清蛋白提取物(ALACEN 895)加入水中，麦芽糊精(DE 15)、甜味剂和淀粉(可选)的糖混合物在搅拌下加入溶液中，然后加入矿物质。用马来酸和磷酸和果汁的酸性混合物将溶液酸化到pH为约3.6，然后加入香精、色素和维生素，必要时再将溶液的固体含量标定到所需水平。
然后在板式热交换器中将溶液迅速加热到约90到95℃并趁热装入容器中，将容器密封并在至少约80℃保温约5到10分钟，随后将产品冷却到环境温度。产品组成如下：
| 营养成分 | 浓度(重量％) |
| 乳清蛋白提取物 | 2-4.5 |
| 糖麦芽糊精淀粉蔗糖和/或高果糖玉米糖浆 | 11-205-80-16-11 |
| 果汁 | 5-50 |
产品中维生素和矿物质含量如下：
| 营养成分 | 每100g含量 |
| 钠 | 28mg |
| 钾 | 28mg |
| 钙 | 50mg |
| 镁 | 20mg |
| 磷 | 94mg |
| 铁 | 0.84mg |
| 铜 | 0.10mg |
| 锌 | 0.93mg |
| 锰 | 141μg |
| 铬 | 1.7μg |
| 钼 | 6.2μg |
| 硒 | 3.1μg |
| 碘 | 6.75μg |
| 维生素C | 11.25mg |
| 维生素B1 | 0.11mg |
| 维生素B2 | 0.14mg |
| 烟酸 | 1.46mg |
| 维生素B6 | 0.2mg |
| 维生素B12 | 0.42μg |
| 泛酸 | 0.74 |
| 叶酸 | 28.14μg |
| 生物素 | 22μg |
| 维生素A | 225IU |
| β-胡萝卜素 | 0.07mg |
| 维生素D3 | 18.75IU |
| 维生素E | 1.52IU |
| 维生素K | 2.64μg |
| 胆碱 | 23.92mg |
| 牛磺酸 | 4.22mg |
产品的固体含量为约24到约26重量％，pH为约3.5到约4.1。产品呈清亮凝胶状，产品的能量密度是1000kcal/l。当用布氏LV-1粘度计4号转子在12rpm下测量时，粘度范围为约10000cp到约35000cp。实施例2
除了均质溶液在环境温度下装入容器外，重复实施例1的方法。将容器密封并在至少约80℃保温约10到20分钟，产品随后冷却到环境温度。
产品的固体含量为约24到约26重量％，pH为约3.5到约4.1。产品呈清亮凝胶状，产品的能量密度是1000kcal/l。当用布氏LV-1粘度计4号转子在12rpm下测量时，粘度范围为约10000cp到约35000cp。
实施例3
按照实施例1生产的一种营养组合物，其粘度约35000，提供给有吞咽障碍的老年病人。病人能够食用这种营养补充剂而无太大困难，且比液体更容易。进而病人发现本产品的口味良好。
Claims (29)
1.一种凝胶状营养组合物，它包含包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源、糖源、矿物质、和维生素。
2.权利要求1的一种凝胶状营养组合物，该组合物是清亮凝胶。
3.权利要求1的一种凝胶状营养组合物，其中每1000卡路里的该组合物提供约30％到约100％的推荐每日允许量的维生素和矿物质。
4.权利要求1的一种凝胶状营养组合物，其能量密度为约800kcal/l到约1200kcal/l。
5.权利要求1的一种凝胶状营养组合物，其粘度为约5000cp到约40000cp。
6.权利要求1的一种凝胶状营养组合物，其中蛋白质源提供该组合物能量的约10％到约25％。
7.权利要求1的一种凝胶状营养组合物，其中糖源提供该组合物能量的约75％到约90％。
8.权利要求1的一种凝胶状营养组合物，其pH为约3.5到约4.1。
9.一种呈清亮凝胶状的凝胶状营养组合物，该组合物包含包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源、糖源、矿物质、和维生素。
10.权利要求9的一种凝胶状营养组合物，其中每1000卡路里的该组合物提供约30％到约100％的推荐每日允许量的维生素和矿物质。
11.权利要求9的一种凝胶状营养组合物，其能量密度为约800kcal/l到约1200kcal/l。
12.权利要求9的一种凝胶状营养组合物，其粘度为约5000cp到约40000cp。
13.权利要求9的一种凝胶状营养组合物，其中蛋白质源提供该组合物能量的约10％到约25％。
14.权利要求9的一种凝胶状营养组合物，其中糖源提供该组合物能量的约75％到约90％。
15.权利要求9的一种凝胶状营养组合物，其pH为约3.5到约4.1。
16.一种呈清亮凝胶状的凝胶状营养组合物，该组合物包含包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源、糖源、矿物质、和维生素，并且该组合物粘度为约5000cp到约40000cp。
17.权利要求16的一种凝胶状营养组合物，其中每1000卡路里的该组合物提供约30％到约100％的推荐每日允许量的维生素和矿物质。
18.权利要求16的一种凝胶状营养组合物，其能量密度为约800kcal/l到约1200kcal/l。
19.权利要求16的一种凝胶状营养组合物，其中蛋白质源提供该组合物能量的约10％到约25％。
20.权利要求16的一种凝胶状营养组合物，其中糖源提供该组合物能量的约75％到约90％。
21.权利要求16的一种凝胶状营养组合物，其pH为约3.5到约4.1。
22.一种向吞咽困难的病人提供营养的方法，该方法包括供给病人一种凝胶状营养组合物，其中含有包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源、糖源、矿物质、和维生素。
23.权利要求22的一种方法，其中该凝胶状营养组合物是清亮的凝胶。
24.权利要求22的一种方法，其中每1000卡路里的该凝胶状营养组合物提供约30％到约100％的推荐每日允许量的维生素和矿物质。
25.权利要求22的一种方法，其中该凝胶状营养组合物的能量密度为约800kcal/l到约1200kcal/l。
26.权利要求22的一种方法，其中该凝胶状营养组合物的粘度为约5000cp到约40000cp。
27.权利要求22的一种方法，其中蛋白质源提供该凝胶状营养组合物能量的约10％到约25％。
28.权利要求22的一种方法，其中糖源提供该凝胶状营养组合物能量的约75％到约90％。
29.一种向儿童提供补充营养的方法，该方法包括供给儿童一种凝胶状营养组合物，其中含有包括凝胶化乳清蛋白的蛋白质源、糖源、矿物质、和维生素。
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