DE19861508A1 - carbohydrate mix - Google Patents
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Abstract
Erfindungsgemäß wird eine Kohlenhydratmischung für diätetische Nahrungen und Pharmazeutika enthaltend mindestens zwei unterschiedliche, lösliche Kohlenhydrate zur Verfügung gestellt. Diese Kohlenhydratmischung zeichnet sich dadurch aus, daß die Kohlenhydrate aus einer Kohlenhydratkomponente A, bei der es sich um mindestens ein Oligosaccharid (Monosaccharid bis zu Hexasaccharid) handelt, und einer Kohlenhydratkomponente B, bei der es sich um mindestens ein Polysaccharid (ab Heptasaccharid) handelt, zusammengesetzt sind, die Kohlenhydratkomponente A = 5 bis 95 Gew.-% und die Kohlenhydratkomponente B = 5 bis 95 Gew.-% der eingesetzten Kohlenhydrate ausmachen, wobei A + B = 100 Gew.-%, mindestens 80 Gew.-% der Kohlenhydrate der Kohlenhydratkomponente A und mindestens 80 Gew.-% der Kohlenhydrate der Kohlenhydratkomponente B präbiotisch wirken. Die erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen verfügen nicht nur über einen nutritiven Effekt sondern stimulieren auch gesundheitsfördernde in der natürlichen Dickdarmflora vorhandene Mikroorganismen.According to the invention, a carbohydrate mixture for dietetic foods and pharmaceuticals containing at least two different soluble carbohydrates is provided. This carbohydrate mixture is characterized in that the carbohydrates consist of a carbohydrate component A, which is at least one oligosaccharide (monosaccharide to hexasaccharide), and a carbohydrate component B, which is at least one polysaccharide (starting from heptasaccharide), the carbohydrate component A = 5 to 95% by weight and the carbohydrate component B = 5 to 95% by weight of the carbohydrates used, where A + B = 100% by weight, at least 80% by weight of the carbohydrates carbohydrate component A and at least 80% by weight of the carbohydrates of carbohydrate component B are prebiotic. The carbohydrate mixtures according to the invention not only have a nutritive effect but also stimulate health-promoting microorganisms present in the natural colon flora.
Description
Die Erfindung betrifft Kohlenhydratmischungen für diätetische Nahrungen und Pharmazeutika enthaltend mindestens zwei unterschiedliche, lösliche Kohlenhydrate sowie die Verwendung dieser Kohlenhydratmischungen zur Förderung der humanen Dickdarmflora.The invention relates to carbohydrate mixtures for dietetic foods and pharmaceuticals containing at least two different, soluble carbohydrates and the use of these carbohydrate mixtures for the promotion of human colon flora.
Kohlenhydrate stellen bekanntlich einen der wesentlichen Grundpfeiler der Ernährung dar. Daher werden die unterschiedlichsten Kohlenhydrate den verschiedensten Nahrungen und auch Pharmazeutika beigegeben. Die Aufgabe der Kohlenhydrate ist daher primär nutritiver Art bzw. sie fungieren als Ballaststoff.Carbohydrates are known to be one of the main pillars of nutrition. Therefore, a variety of carbohydrates are added to a variety of foods and pharmaceuticals. The role of carbohydrates is therefore primarily nutritive type or they act as fiber.
Die Kohlenhydrate bestehen aus Monosacchariden bzw. setzen sich aus diesen zusammen. Je nach Polymerisationsgrad werden die Kohlenhydrate als Oligosaccharide bzw. Polysaccharide oder Glycane bezeichnet. Die Kohlenhydrate liegen dabei sowohl als freie Oligosaccharide als auch in gebundener Form vor, beispielsweise in Glycoproteinen, Proteoglycanen und Glycolipiden.The carbohydrates consist of monosaccharides or are composed of these. Depending on the degree of polymerization, the carbohydrates are referred to as oligosaccharides or polysaccharides or glycans. The carbohydrates are present both as free oligosaccharides and in bound form, for example in glycoproteins, proteoglycans and glycolipids.
Aufgrund der Variabilität der die Kohlenhydrate aufbauenden Monomere, der Position der glycosidischen Bindung und der Anomerie der Kohlenhydrate und deren Konjugate stellen diese Kohlenhydrate und deren Konjugate eine extrem heterogene und umfangreiche Substanzklasse dar.Because of the variability of the carbohydrate-building monomers, the position of the glycosidic linkage and the anomerism of the carbohydrates and their conjugates, these carbohydrates and their conjugates represent an extremely heterogeneous and extensive class of compounds.
Kohlenhydrate haben nun die unterschiedlichsten biologischen Funktionen. So beeinflussen sie beispielsweise die bakterielle Besiedlung des Dickdarmes, die eine Voraussetzung für dessen normale Funktion ist. Die Mikroflora des Dickdarmes greift auf sehr komplexe Weise in die intestinalen Funktionen ein. Dieser Einfluß wird vor allem durch die Fermentierung von im Dünndarm nicht resorbierten Nahrungsbestandteilen ausgeübt. Die Fermentierung schließt eine Vielzahl von Funktionen wie den weiteren Aufschluß dieser Nahrungsbestandteile, die Entgiftung von endogenen entstandenen Metaboliten, die Synthese von neuen Metaboliten mit zum Teil sehr spezifischer Wirkung, die Rückresorption von Gallensäuren und viele andere Prozesse ein. Die normale Mikroflora wirkt auch dadurch gesundheitsfördernd, daß sie das Wachstum anderer pathogener Mikroorganismen unterdrückt.Carbohydrates now have a variety of biological functions. For example, they affect the bacterial colonization of the large intestine, which is a prerequisite for its normal function. The microflora of the large intestine intervenes in a very complex way in the intestinal functions. This influence is exerted mainly by the fermentation of non-resorbed in the small intestine food components. The fermentation includes a variety of functions such as the further digestion of these dietary constituents, the detoxification of endogenous metabolites, the synthesis of new metabolites with very specific action, the reabsorption of bile acids and many other processes. The normal microflora also promotes health by suppressing the growth of other pathogenic microorganisms.
Bakterien, die Milchsäure als ihr wichtigstes Stoffwechselendprodukt erzeugen (sog. Milchsäurebakterien) spielen als wichtige Vertreter der normalen Mikroflora des Dickdarmes eine ganz wesentliche Rolle. Beispiele für die Gruppe sind Bakterien der Genera Lactobacillus und Bifidobacterium. Es werden darum schon seit längerer Zeit Bemühungen unternommen, durch diätetische Maßnahmen die Entwicklung einer milchsäurebakterien-dominanten Darmflora zu steuern. Dies ist besonders dann wichtig, wenn entweder durch entwicklungsbedingte Prozesse wie z. B. bei Neugeborenen oder durch krankhafte Zustände wie z. B. nach enteraler antibiotischer oder anderer medikamentöser Therapie oder während oder nach enteralen Infektionen eine normale Darmflora nicht oder nicht ausreichend vorhanden ist.Bacteria that produce lactic acid as their most important metabolic endogenous product (so-called lactic acid bacteria) play a very important role as important representatives of the normal microflora of the large intestine. Examples of the group are bacteria of the genera Lactobacillus and Bifidobacterium. Therefore, efforts have been made for quite some time to control the development of a lactobacillus-dominant intestinal flora by dietetic measures. This is especially important if either by development-related processes such. B. in newborns or by morbid conditions such. B. after enteral antibiotic or other drug therapy or during or after enteral infections a normal intestinal flora is not or not sufficiently available.
Kohlenhydrate werden nun zunehmend in Nahrungen, ”Functional Food” und Pharmazeutika unter dem Aspekt einer biologischen Wirksamkeit eingesetzt. So ist es beispielsweise bekannt, daß einige Kohlenhydrate einen wachstumsfördernden Effekt auf verschiedene Spezies der Bifidobakterien als auch der Lactobacilli aufweisen. So haben beispielsweise Galacto-Oligosaccharide einen wachstumsfördernden Effekt auf Lactobacillus casei. Bisher wurden jedoch nur sehr spezielle, über eine bestimmte Eigenschaft verfügende Kohlenhydratspezies zur Förderung bestimmter biologischer Wirkungen eingesetzt.Carbohydrates are now increasingly being used in foods, "functional foods" and pharmaceuticals in terms of biological effectiveness. For example, it is known that some carbohydrates have a growth-promoting effect on various species of bifidobacteria as well as lactobacilli. For example, galacto-oligosaccharides have a growth-promoting effect on Lactobacillus casei. However, so far only very specific carbohydrate species possessing a particular property have been used to promote certain biological effects.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Kohlenhydratmischungen bereitzustellen, die diätetischen Nahrungen sowie Pharmazeutika einverleibt werden können und neben einem nutritiven Effekt auch gesundheitsfördernde Mikroorganismen, die in der natürlichen Dickdarmflora vorhanden sind, stimulieren.The object of the present invention is therefore to provide carbohydrate mixtures which can be incorporated into dietetic foods and pharmaceuticals and, in addition to a nutritive effect, also stimulate health-promoting microorganisms present in the natural colonic flora.
Gelöst wird diese Aufgabe durch Kohlenhydratmischungen gemäß der Lehre der Ansprüche.This object is achieved by carbohydrate mixtures according to the teaching of the claims.
Die erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen enthalten somit mindestens zwei unterschiedliche, lösliche Kohlenhydrate. Als lösliches Kohlenhydrat wird dabei ein solches Kohlenhydrat bezeichnet, das zu mindestens 50% löslich ist, bestimmt nach der von
Die Kohlenhydrate der erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen setzen sich dabei aus einer Kohlenhydratkomponente A und einer Kohlenhydratkomponente B zusammen. Neben diesen Kohlenhydratkomponenten können natürlich auch noch andere, derartige Kohlenhydratmischungen üblicherweise einverleibten, keine Kohlenhydrate darstellenden Bestandteile vorhanden sein.The carbohydrates of the carbohydrate mixtures according to the invention are composed of a carbohydrate component A and a carbohydrate component B. In addition to these carbohydrate components, it is of course also possible for other carbohydrate mixtures which are usually incorporated and constituents which present no carbohydrates to be present.
Die Kohlenhydratkomponente A besteht dabei aus mindestens einem Oligosaccharid. Als Oligosaccharide werden dabei solche mit bis zu 6 Monosaccharideinheiten und somit solche bis zum Hexasaccharid (z. B. Mono-, Di-, Tri-, Tetra-, Penta- und Hexasaccharid) verstanden. Die Kohlenhydratkomponente A kann dabei nur aus einem derartigen Oligosaccharid oder aus einer beliebig großen Anzahl verschiedener derartiger Oligosaccharide bestehen.The carbohydrate component A consists of at least one oligosaccharide. Oligosaccharides are understood to be those having up to 6 monosaccharide units and thus to hexasaccharide (eg mono-, di-, tri-, tetra-, penta- and hexasaccharide). The carbohydrate component A can only from such a Oligosaccharide or consist of any number of different such oligosaccharides.
Die Kohlenhydratkomponente B besteht aus mindestens einem Polysaccharid mit 7 oder mehr Monosaccharideinheiten. Als Polysaccharide werden dabei solche ab Heptasaccharid (beispielsweise Hepta-, Okta-, Nona-, Decasaccharid usw.) verstanden. Auch die Kohlenhydratkomponente B kann aus nur einem derartigen Polysaccharid oder aus einer beliebig großen Anzahl von derartigen Polysacchariden bestehen.The carbohydrate component B consists of at least one polysaccharide having 7 or more monosaccharide units. As polysaccharides are understood as starting from heptasaccharide (for example hepta-, octa-, nona-, decasaccharide, etc.). Also, the carbohydrate component B may consist of only one such polysaccharide or any number of such polysaccharides.
Wenn daher nachstehend und auch in den Patentansprüchen von einer Kohlenhydratkomponente A bzw. B die Rede ist, dann kann es sich um ein einzelnes Oligosaccharid bzw. ein einzelnes Polysaccharid oder auch um eine Mischung aus zweien, dreien usw. und somit aus beliebig vielen Oligosacchariden bzw. Polysacchariden handeln. Der Einfachheit halber werden diese verschiedenen Varianten nur als Kohlenhydratkomponente A bzw. B bezeichnet.Therefore, if below and in the claims of a carbohydrate component A or B is mentioned, then it may be a single oligosaccharide or a single polysaccharide or a mixture of two, three, etc., and thus from any number of oligosaccharides or Polysaccharides act. For the sake of simplicity, these different variants are referred to only as carbohydrate component A or B.
Die Kohlenhydratkomponente A macht somit zusammen mit der Kohlenhydratkomponente B alle in den erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen vorhandenen Kohlenhydrate aus. Dabei können die Kohlenhydratkomponente A 5 bis 95 Gew.-% und auch die Kohlenhydratkomponente B 5 bis 95 Gew.-% der eingesetzten bzw. vorhandenen Kohlenhydrate ausmachen.The carbohydrate component A thus makes together with the carbohydrate component B all carbohydrates present in the carbohydrate mixtures according to the invention. The carbohydrate component A may constitute 5 to 95% by weight and also the carbohydrate component B 5 to 95% by weight of the carbohydrates used or present.
Dabei wirken mindestens 80 Gew.-% der zur Kohlenhydratkomponente A gehörigen Kohlenhydrate und auch mindestens 80 Gew.-% der zur Kohlenhydratkomponente B gehörenden päbiotisch. Anders ausgedrückt, mindestens jeweils 80 Gew.-% der Kohlenhydratkomponenten A und B müssen unverdaut (und daher nicht im Dünndarm resorbierbar) in den Dickdarm gelangen. Die Veränderung bzw. der Abbau der Kohlenhydrate kann dabei vollständig oder teilweise sein. Mit anderen Worten, der Anteil der nicht präbiotisch wirkender, d. h. nicht fermentierbarer oder aber nicht selektiv fermentierbarer Kohlenhydrate bei den Kohlenhydratkomponenten A und B beträgt maximal 20 Gew.-%. Nicht fermentierbare Kohlenhydrate werden somit unverändert wieder ausgeschieden.At least 80% by weight of the carbohydrates belonging to the carbohydrate component A and also at least 80% by weight of the carbohydrate component B belong to the class. In other words, at least 80% by weight each of carbohydrate components A and B must be undigested (and therefore not resorbable in the small intestine) into the colon. The change or breakdown of the carbohydrates can be complete or partial. In other words, the proportion of non-prebiotic, d. H. non-fermentable or non-selectively fermentable carbohydrates in the carbohydrate components A and B is at most 20 wt .-%. Non-fermentable carbohydrates are thus excreted unchanged.
Bezüglich der hier verwendeten Begriffe „präbiotisch” und „selektiv bzw. nicht selektiv” gilt dabei folgendes. Unter einem präbiotisch wirkenden Kohlenhydrat wird dabei ein solches verstanden, das unverdaut (und daher nicht im Dünndarm resorbierbar) in den Dickdarm gelangt und dort selektiv das Wachstum und/oder die Aktivität von einer oder einer begrenzten Zahl bakterieller Spezies im Darm begünstigt und daher die Gesundheit fördert. Diese präbiotische Wirkung derartiger Kohlenhydrate und deren genauere Wirkungsweise sind näher beschrieben in „
Durch die gezielte Kombination von Oligosacchariden und Polysaccariden und somit durch die gleichzeitige Anwesenheit der Kohlenhydratkomponente A und der Kohlenhydratkomponente B können die gesundheitsfördernden Mikroorganismen im Dickdarm wesentlich wirksamer gefördert werden als mit nur einer derartigen Kohlenhydratkomponente. So ist es durch die Verabreichung der erfindungsgemäßen Kombination möglich, eine normale Dickdarmflora sehr schnell wieder herzustellen, zu erhalten oder ein Abweichen der Darmflora in Belastungssituationen präventiv zu vermeiden und somit die bakterielle Besiedlung des Dickdarmes wirksamer zu beeinflussen als mit den bisher eingesetzten Kohlenhydraten.The targeted combination of oligosaccharides and polysaccharides and thus by the simultaneous presence of the carbohydrate component A and the carbohydrate component B, the health-promoting microorganisms can be promoted much more effectively in the colon than with only one such carbohydrate component. Thus, it is possible by the administration of the combination according to the invention to restore a normal colonic flora very quickly, or to prevent a deviation of the intestinal flora in stressful situations preventive and thus more effective to influence the bacterial colonization of the colon than with the carbohydrates previously used.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform bestehen sowohl die Kohlenhydratkomponente A als auch die Kohlenhydratkomponente B zu mindestens 80 Gew.-% aus Kohlenhydraten, die bifidogen sind und/oder Milchsäurebakterien fördern. Durch eine derartige Kombination von über diese Eigenschaften verfügenden Oligosacchariden und Polysacchariden kann das Wachstum der Milchsäurebakterien überraschenderweise wesentlich stärker gefördert werden als dies mit Oligosacchariden oder Polysacchariden alleine der Fall ist. Dabei werden nicht nur Milchsäurebakterien, die auf natürliche Weise im Darm vorhanden sind, sondern auch solche in ihrem Wachstum gefördert, das sogar selektiv sein kann, die exogen zugeführt werden.According to a preferred embodiment, both the carbohydrate component A and the carbohydrate component B comprise at least 80% by weight of carbohydrates which are bifidogenic and / or which promote lactic acid bacteria. By virtue of such a combination of oligosaccharides and polysaccharides possessing these properties, surprisingly, the growth of the lactic acid bacteria can be promoted considerably more than is the case with oligosaccharides or polysaccharides alone. Not only are lactobacilli naturally present in the intestine but also promoted in their growth, which may even be selective, exogenous.
Neben dieser indirekten Wirkung über die Bakterien selbst und deren Stoffwechselprodukte wie kurzkettige Fettsäuren (Butyrat, Propionat etc.) und damit pH-Effekte und Stimulation von Colonozyten werden auch direkte physikalische Effekte wie Peristaltik, Wassergehalt, Stuhlvolumen, mechanische Wirkung auf die Darmmukosa durch die erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen positiv beeinflußt.In addition to this indirect effect on the bacteria themselves and their metabolites such as short-chain fatty acids (butyrate, propionate, etc.) and thus pH effects and stimulation of colonocytes also direct physical effects such as peristalsis, water content, stool volume, mechanical effect on the intestinal mucosa by the inventive Carbohydrate mixtures positively influenced.
Die erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen verfügen somit nicht nur über einen nutritiven Effekt sondern auch über ein breites Wirkungsspektrum. Mit den erfindungsgemäßen Mischungen können neben den oben aufgeführten biologischen Wirkungen auch noch folgende erzielt werden: Stabilisierung einer natürlichen Mikroflora, Verhinderung der Adhäsion von pathogenen Substanzen/Organismen wie Toxinen, Viren, Bakterien, Pilzen, transformierten Zellen und Parasiten, Auflösung von Komplexen von Toxinen, Viren, Bakterien, Pilzen und anderen Pathogenen mit körpereigenen Zellen sowie deren Ausschleusung aus dem Körper und Beschleunigung der Wundheilung.The carbohydrate mixtures according to the invention thus have not only a nutritive effect but also a broad spectrum of activity. With the mixtures according to the invention, in addition to the biological effects listed above, the following can also be achieved: stabilization of a natural microflora, prevention of the adhesion of pathogenic substances / organisms such as toxins, viruses, bacteria, fungi, transformed cells and parasites, dissolution of complexes of toxins, Viruses, bacteria, fungi and other pathogens with endogenous cells as well their expulsion from the body and acceleration of wound healing.
Damit eignen sich die erfindungsgemäßen Mischungen zur Prophylaxe und/oder Behandlung von Symptomen/Erkrankungen, die im Zusammenhang mit einer gestörten Darmflora beispielsweise in Folge der Assoziation/Adhäsion der genannten Substanzen und Organismen an Epithelien oder andere körpereigene Zellen stehen.Thus, the mixtures according to the invention are suitable for the prophylaxis and / or treatment of symptoms / diseases which are associated with a disturbed intestinal flora, for example due to the association / adhesion of said substances and organisms to epithelia or other endogenous cells.
Als besonders effektiv haben sich dabei Mischungen aus Oligosacchariden und Polysacchariden der beschriebenen Art erwiesen, bei denen die Oligosaccharide und Polysaccharide nicht der gleichen Gruppe oder Klasse von Kohlenhydraten angehören. Sie weisen somit ungleiche Untereinheiten und/oder Strukturen auf. Nach einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform machen die Kohlenhydratkomponente A 95 bis 60 Gew.-% und insbesondere ca. 90 Gew.-% und die Kohlenhydratkomponente B 5 bis 40 Gew.-% und insbesondere ca. 10 Gew.-% der insgesamt vorhandenen Kohlenhydrate aus.Mixtures of oligosaccharides and polysaccharides of the type described have proven to be particularly effective, in which the oligosaccharides and polysaccharides do not belong to the same group or class of carbohydrates. They thus have unequal subunits and / or structures. According to a further preferred embodiment, the carbohydrate component A from 95 to 60 wt .-% and in particular about 90 wt .-% and the carbohydrate component B 5 to 40 wt .-% and in particular about 10 wt .-% of the total carbohydrates from ,
Insbesonders effektive Mischungen sind solche, bei denen mindestens 60 Gew.-% und insbesondere 80 bis 100 Gew.-% der Kohlenhydrate der Kohlenhydratkomponente A zur Gruppe der Galacto-Oligosaccharide und mindestens 60 Gew.-% und insbesondere 80 bis 100 Gew.-% der Kohlenhydrate der Kohlenhydratkomponente B zur Gruppe der Fructo-Polysaccharide gehören. Galacto-Oligosaccharide setzen sich aus Galactoseresten in unterschiedlicher, besondere aber in β1-4 und β1-6 glycosidischer Bindung zusammen. Am reduzierenden Ende kann in β1-4 glycosidischer Bindung eine Glucose vorliegen. Fructo-Polysaccharide, zu denen die Fructane, Inuline und Levane gehören, setzen sich aus Fructoseresten in β2-1 und b2-6 glycosidischer Bindung zusammen. Am reduzierenden Ende kann in β2-1 glycosidischer Bindung eine Glucose vorliegen.Particularly effective mixtures are those in which at least 60% by weight and in particular 80 to 100% by weight of the carbohydrates of carbohydrate component A belong to the group of galacto-oligosaccharides and at least 60% by weight and in particular 80 to 100% by weight the carbohydrates of carbohydrate component B belong to the group of fructo-polysaccharides. Galacto-oligosaccharides are composed of galactose residues in different but especially in β1-4 and β1-6 glycosidic bonds. At the reducing end, glucose may be present in β1-4 glycosidic linkage. Fructo-polysaccharides, which include the fructans, Inuline and Levane, are composed of fructose residues in β2-1 and b2-6 glycosidic linkage. At the reducing end, glucose may be present in β2-1 glycosidic linkage.
Wenn im Rahmen der vorliegenden Unterlagen von Bereichen die Rede ist, dann sind mit der Bereichsangabe zumindest alle ganzzahligen Zwischenwerte und auch alle von dem weiteren Bereich umfaßte engere Bereiche umfaßt und offenbart. Dies bedeutet somit sowohl für die Kohlenhydratkomponente A als auch für die Kohlenhydratkomponente B, die beide 5 bis 95 Gew.-% ausmachen können, daß damit für beide Komponenten auch die dazwischenliegenden Werte wie 6, 7, 8, 9...13, 14...25, 26, 27...30, 31, 32, 33...38, 39, 40, 41...47, 48, 49, 50, 51...59, 60, 61, 62, 63...72, 73, 74...79, 80, 81, 82...87, 88, 89, 90, 91, 92, 93 und 94 Gew.-% umfaßt sind. Das Gleiche gilt für die Angabe, daß mindestens 80 Gew.-% der Kohlenhydrate der Kohlenhydratkomponente A und mindestens 80 Gew.-% der Kohlenhydrate der Kohlenhydratkomponente B präbiotisch wirken bzw. Milchsäurebakterien fördern und/oder bifidogen sind. Der Begriff ”mindestens 80 Gew.-%” bezeichnet somit zumindest alle Einzelwerte zwischen 80 Gew.-% und 100 Gew.-% und somit beispielsweise 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99 und 100 Gew.-%. Die Kohlenhydratkomponenten A und B können somit auch ausschließlich aus derartigen Kohlenhydraten bestehen.In the context of the present documentation, if there are areas that are mentioned, the area information includes and discloses at least all integer intermediate values and also all narrower areas encompassed by the wider area. This therefore means both for the carbohydrate component A and for the carbohydrate component B, which may both constitute 5 to 95% by weight, so that for both components also the intermediate values such as 6, 7, 8, 9 ... 13, 14 ... 25, 26, 27 ... 30, 31, 32, 33 ... 38, 39, 40, 41 ... 47, 48, 49, 50, 51 ... 59, 60, 61, 62 , 63 ... 72, 73, 74 ... 79, 80, 81, 82 ... 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93 and 94 wt .-% are included. The same applies to the statement that at least 80% by weight of the carbohydrates of the carbohydrate component A and at least 80% by weight of the carbohydrates of the carbohydrate component B have a prebiotic effect or promote lactic acid bacteria and / or are bifidogenic. The term "at least 80% by weight" thus denotes at least all individual values between 80% by weight and 100% by weight and thus, for example, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99 and 100 wt .-%. The carbohydrate components A and B can therefore also consist exclusively of such carbohydrates.
Erfindungsgemäß ist es somit wichtig, dass die Kohlenhydratkomponente A zusammen mit der Kohlenhydratkomponente B in den erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen vorliegt. Das Mischungsverhältnis der Kohlenhydratkomponente A und der Kohlenhydratkomponente B beträgt dabei 5 bis 95 Gew.-% bzw. 95 bis 5 Gew.-% und insbesondere 95 bis 60 bzw. 5 bis 40 Gew.-%. Damit sind auch alle zumindest ganzzahligen engeren Bereiche offenbart. Somit kann das Gewichtsverhältnis Kohlenhydratkomponente A zu Kohlenhydratkomponente B beispielsweise 50:50, 51:49, 52:48, 53:47, 54:46, 55:45, 56:44, 57:43, 58:42, 59:41, 60:40, 61:39, 62:38, 63:37, 64:36, 65:35, 66:34, 67:33, 68:32, 69:31, 70:30, 71:29, 72:28, 73:27, 74:26, 75:25, 76:24, 77:23, 78:22, 79:21, 10 80:20, 81:19, 82:18, 83:17, 84:16, 85:15, 86:14, 87:13, 88:12, 89:11, 90:10, 91:9, 92:8, 93:7, 94:6 und 95:5 betragen.Thus, according to the invention it is important that the carbohydrate component A is present together with the carbohydrate component B in the carbohydrate mixtures according to the invention. The mixing ratio of the carbohydrate component A and the carbohydrate component B is 5 to 95 wt .-% or 95 to 5 wt .-% and in particular 95 to 60 or 5 to 40 wt .-%. Thus, all at least integer narrower areas are revealed. Thus, for example, the weight ratio of carbohydrate component A to carbohydrate component B may be 50:50, 51:49, 52:48, 53:47, 54:46, 55:45, 56:44, 57:43, 58:42, 59:41, 60:40, 61:39, 62:38, 63:37, 64:36, 65:35, 66:34, 67:33, 68:32, 69:31, 70:30, 71:29, 72: 28, 73:27, 74:26, 75:25, 76:24, 77:23, 78:22, 79:21, 10 80:20, 81:19, 82:18, 83:17, 84:16 , 85:15, 86:14, 87:13, 88:12, 89:11, 90:10, 91: 9, 92: 8, 93: 7, 94: 6 and 95: 5.
Das Molekulargewicht der Polysaccharide kann dabei bis zu einige MDa betragen und auf partikuläre Kohlenhydrate ausgedehnt werden. Vorzugsweise werden jedoch Polysaccharidemoleküle mit bis zu maximal 100 Monosaccharidbausteinen eingesetzt.The molecular weight of the polysaccharides can be up to a few MDa and be extended to particulate carbohydrates. Preferably, however, polysaccharide molecules having up to a maximum of 100 monosaccharide units are used.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen kann man bisher bekannte und insbesondere für die Herstellung von Nahrungen bzw. Nahrungsmittel eingesetzte Kohlenhydrate und Kohlenhydratmischungen einsetzen. Auch ist es möglich, bereits durch technische Modifikation veränderte Rohstoffe zur Anwendung zu bringen. Die Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen kann dabei durch einfaches Mischen der entsprechend ausgewählten Kohlenhydrate bzw. Oligosaccharide und Polysaccharide bzw. der Kohlenhydratmischungen hergestellt werden. Die Ausgangskomponenten müssen dabei derart miteinander vermischt werden, daß die erfindungsgemäßen Parameter bei den fertigen erfindungsgemäßen Mischungen eingehalten werden.To prepare the carbohydrate mixtures according to the invention, it is possible to use previously known carbohydrates and carbohydrate mixtures used in particular for the production of foods or foods. It is also possible to apply modified raw materials already by technical modification. The preparation of the mixtures according to the invention can be prepared by simply mixing the appropriately selected carbohydrates or oligosaccharides and polysaccharides or carbohydrate mixtures. The starting components must be mixed together in such a way that the parameters according to the invention are observed in the finished mixtures according to the invention.
Als Rohstoffe können dabei somit freie Kohlenhydrate wie Speicherkohlenhydrate (Stärke, Inuline, Fructane) sowie Oligosaccharide (Galacto-Oligosaccharide, Gluco-Oligosaccharide (aus α1-2 und α1-3 Glucoseresten, Xylo-Oligosaccharide), als auch Gerüstkohlenhydrate wie Cellulosen, Hemizellulosen, Pektine, Chitine eingesetzt werden. Auch ist es möglich eine enzymatische Modifikation der Rohstoffe mit Hydrolasen (beispielsweise Glycosidasen, Tranglycosidasen und Lipasen), Transferasen, Isomerasen (beispielsweise Aldolasen und Ketolasen) Oxidoreduktasen (beispielsweise Oxidasen) und Reduktasen (beispielsweise Glucosedehydrogenasen, Lyasen (beispielsweise Polysaccaridlyase) und Ligasen der Rohstoffe und Produkte durchzuführen. Ferner ist es möglich, eine technische Modifikation der Rohstoffe und Produkte vorzunehmen, nämlich durch Druck (beispielsweise Extrusion) Temperatur (beispielsweise Karamelisierung), organische Synthesen, organische Modifizierung (beispielsweise Carboxymethylierung und Peracetylierung) saure und/oder basische Hydrolyse und Fraktionierung (beispielsweise nach Größe und/oder physikochemischen Parametern wie Ladung und Hydrophobizität).Free raw carbohydrates (starch, inulines, fructans) and oligosaccharides (galacto-oligosaccharides, gluco-oligosaccharides (from α1-2 and α1-3 glucose residues, xylo-oligosaccharides), as well as scaffold carbohydrates like celluloses, hemicelluloses, It is also possible to carry out an enzymatic modification of the raw materials with hydrolases (for example glycosidases, Tranglycosidases and lipases), transferases, isomerases (for example, aldolases and ketolases) oxidoreductases (for example oxidases) and reductases (for example glucose dehydrogenases, lyases (for example polysaccharide lyase) and ligases of raw materials and products.) It is also possible to carry out a technical modification of the raw materials and products by pressure (for example extrusion) temperature (for example caramelization), organic syntheses, organic modification (for example carboxymethylation and peracetylation), acidic and / or basic hydrolysis and fractionation (for example by size and / or physicochemical parameters such as charge and hydrophobicity).
Die erfindungsgemäßen Kohlenhydratmischungen setzen sich dabei im wesentlichen aus den nachstehend aufgeführten Monosacchariden und den daraus aufgebauten Oligosacchariden sowie Polysacchariden zusammen: D-Glucose, D-Fructose, D-Galactose, D-Mannose, L-Fucose, D-N-Acetylglucosamin, D-N-Acetylgalactosamin, D-Xylose, L-Rhamnose, D-Arabinose, D-Allose, D-Talose, L-Idose, D-Ribose, sowie Monosaccharide mit Carboxylgruppen wie D-Galacturonsäure, D-Glucuronsäure, D-Mannuronsäure und/oder deren methylierte Formen, sowie N-Acetylneuraminsäure, N-Glycolylneuraminsäure und/oder deren O-acetylierte Formen.The carbohydrate mixtures according to the invention are composed essentially of the monosaccharides listed below and the oligosaccharides and polysaccharides derived therefrom: D-glucose, D-fructose, D-galactose, D-mannose, L-fucose, DN-acetylglucosamine, DN-acetylgalactosamine, D-xylose, L-rhamnose, D-arabinose, D-allose, D-talose, L-idose, D-ribose, as well as monosaccharides with carboxyl groups such as D-galacturonic acid, D-glucuronic acid, D-mannuronic acid and / or their methylated forms and N-acetylneuraminic acid, N-glycolylneuraminic acid and / or their O-acetylated forms.
Diese Monomere und die darauf aufgebauten höheren Einheiten können außerdem durch -OSO3H- und/oder -OPO3H-Gruppen modifiziert sein.These monomers and the higher units built up thereon may also be modified by -OSO 3 H and / or -OPO 3 H groups.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der oben beschriebenen Kohlenhydratmischungen zur Förderung der humanen Dickdarmflora. Dieser Begriff ”Förderung” stellt einen Sammelbegriff für die oben aufgeführten biologischen Wirksamkeiten dar. Dazu zählt insbesondere die Förderung des Milchsäurebakterienwachstums.The invention also provides the use of the above-described carbohydrate mixtures for the promotion of the human colon flora. This term "promotion" is a collective term for the biological activities listed above. This includes in particular the promotion of lactic acid bacteria growth.
Nachstehend sind verschiedene bevorzugte Ausführungsformen darstellende Kohlenhydratmischungen beschrieben. Die Angaben beziehen sich dabei auf Gew.-% sofern nichts anderes angegeben ist. In den Beispielen ist dabei aufgeführt, aus welchen Kohlenhydraten die Kohlenhydratkomponente A und die Kohlenhydratkomponente B besteht. Die Kohlenhydratkomponente A wird dabei lediglich mit A und die Kohlenhydratkomponente B lediglich mit B bezeichnet.Hereinafter, various preferred embodiments of carbohydrate blending are described. The data relate to wt .-% unless otherwise stated. The examples show which carbohydrates the carbohydrate component A and the carbohydrate component B consist of. The carbohydrate component A is referred to only with A and the carbohydrate component B only with B.
Beispiel 1example 1
Zusammensetzungcomposition
- 90% A = Galacto-Oligosaccharide Transgalacto-Oligosaccharide Elixor (Fa. Borculo, enzymatisch aus Lactose mittels β-Galactosidase)90% A = galacto-oligosaccharides Transgalacto-oligosaccharides Elixor (Borculo, enzymatically from lactose by means of β-galactosidase)
- 10% B = Inulin Inulin Raftiline HP (Fa. Orafti Extraktion aus Zichorien, physikalische Abtrennung der niedermolekularen Oligosaccharide)10% B = inulin Inulin Raftiline HP (Orafti extraction from chicory, physical separation of low molecular weight oligosaccharides)
Zur Herstellung der Transgalacto-Oligosaccharide Elixor wird Lactose mit β-Galactosidase behandelt. Dabei wird die Lactose katalytisch in Galacto-Oligasaccharide überführt, wobei eine Vielzahl in ihrer Kettenlänge variierender Galacto-Oligosaccharide gebildet werden. Primär werden dabei Disaccharide und Trisaccharide mit 3 bzw. 2 Galactoseeinheiten erhalten.To produce the transgalacto-oligosaccharides Elixor, lactose is treated with β-galactosidase. In this case, the lactose is catalytically converted into galacto-oligosaccharides, wherein a plurality are formed in their chain length varying galacto-oligosaccharides. Primarily, disaccharides and trisaccharides with 3 or 2 galactose units are obtained.
Beispiel 2Example 2
Zusammensetzungcomposition
- 60% A = Galacto-Oligosaccharide Transgalacto-Oligosaccharide (enzymatisch aus Lactose mittels β-Galactosidase)60% A = galacto-oligosaccharides Transgalacto-oligosaccharides (enzymatically from lactose by means of β-galactosidase)
- 40% B = Inulin Inulin Raftiline HP (Extraktion aus Zichorien, physikalische Abtrennung der niedermolekularen Oligosaccharide40% B = inulin Inulin Raftiline HP (Extraction from chicory, physical separation of low molecular weight oligosaccharides
Beispiel 3Example 3
Zusammensetzungcomposition
- 90% A = Galacturonsäure-Oligosaccharide enzymatisch aus Pektin90% A = galacturonic acid oligosaccharides enzymatically from pectin
- 10% B = Xylose-Polysaccharide enzymatisch aus Xylan (pflanzliche Hemicellulose)10% B = xylose polysaccharides enzymatically from xylan (plant hemicellulose)
Beispiel 4Example 4
Zusammensetzungcomposition
- 90% A = Fructo-Oligosaccharide enzymatisch aus Inulin mittels endo-Inulinase90% A = fructo-oligosaccharides enzymatically from inulin by endo-inulinase
- 10% B = Cellulose-Polysaccharide enzymatisch aus Cellulose mittels Cellulase10% B = cellulose polysaccharides enzymatically from cellulose by means of cellulase
Beispiel 5Example 5
Zusammensetzungcomposition
- 90% A = Galacto-Oligosaccharide90% A = galacto-oligosaccharides
- 10% B = Arabinane enzymatisch aus pflanzlicher Hemicellulose10% B = arabinans enzymatically from plant hemicellulose
Beispiel 6 Example 6
Zusammensetzungcomposition
- 55% A = Galacto-Oligosaccharide55% A = galacto-oligosaccharides
- 45% B = Fructo-Polysaccharide45% B = fructo-polysaccharides
Beispiel 7Example 7
Zusammensetzungcomposition
- 85% A = Galacturonsäure-Oligosaccharide85% A = galacturonic acid oligosaccharides
- 15% B = Fructo-Polysaccharide15% B = fructo-polysaccharides
Beispiel 8Example 8
Zusammensetzungcomposition
- 90% A = Gluco-Oligosaccharide enzymatisch mittels Glucosyltransferase90% A = gluco-oligosaccharides enzymatically by glucosyltransferase
- 10% B = Fructo-Polysaccharide10% B = fructo-polysaccharides
Beispiel 9Example 9
Zusammensetzungcomposition
- 90% A = Fuco-Oligosaccharide enzymatisch aus Algen-Fucoidan90% A = fuco-oligosaccharides enzymatically from algae-fucoidan
- 10% B = Fructo-Polysaccharide10% B = fructo-polysaccharides
Beispiel 10Example 10
Zusammensetzungcomposition
- 90% A = Galacto-Oligosaccharide90% A = galacto-oligosaccharides
- 10% B = Fuco-Polysaccharide enzymatisch aus Algen-Fucoidan10% B = fuco-polysaccharides enzymatically from algae-fucoidan
Beispiel 11Example 11
Zusammensetzungcomposition
- 55% A = Galacto-Oligosaccharide α-Galacto-Oligosaccharide aus Soja55% A = galacto-oligosaccharides soybean α-galacto-oligosaccharides
- 45% B = Fructo-Polysaccharide (Inulin)45% B = fructo-polysaccharides (inulin)
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- L. Prosky et al. in J. Assoc. Off. Anal. Chem. 71, 1017 bis 1023 (1988) [0010] L. Prosky et al. in J. Assoc. Off. Anal. Chem. 71, 1017-1023 (1988) [0010]
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Non-Patent Citations (1)
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| L. Prosky et al. in J. Assoc. Off. Anal. Chem. 71, 1017 bis 1023 (1988) |
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