DE3546911C2

DE3546911C2 - Produkt für die parenterale Ernährung, enthaltend kristalline Maltose und Verwendung

Info

Publication number: DE3546911C2
Application number: DE3546911A
Authority: DE
Inventors: Masakazu Mitsuhashi; Shuzo Sakai; Toshio Miyake
Original assignee: Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo KK; Hayashibara Biochemical Laboratories Co Ltd
Current assignee: Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo KK
Priority date: 1984-06-21
Filing date: 1985-06-20
Publication date: 1997-01-09
Anticipated expiration: 2005-06-21

Description

Die Erfindung betrifft ein Produkt für die parenterale Ernährung, enthaltend kristalline Maltose mit einem Gehalt an alpha-Maltose-Isomer von mindestens 55 Gew.-%, und seine Verwendung in Nahrungsmitteln.

Der Ausdruck "Gehalt an alpha-Maltose-Isomer" betrifft den prozentuellen Gehalt an alpha-Maltose, einem optischen Isomer von Maltose, zum Gesamtgehalt an Maltose, bezogen auf die Trockenfeststoffe.

Saccharose (Rohrzucker) findet in Nahrungsmitteln starke Verwendung. Saccharose hat jedoch den Nachteil, daß ihre übermäßige Süße nicht unbedingt jedem Verbraucher zusagt, was einer der Gründe für ihre Kariogenität ist, und daß übermäßige Einnahme den Blutcholesterinspiegel erhöhen kann.

Um diese Nachteile der Saccharose zu beseitigen, wurden kürzlich saccharosefreie Süßstoffe vorgeschlagen, insbeson dere hat die Vermarktung eines feinpulverigen kristallinen beta-Maltose-Hydrats gezeigt, daß kristallines beta-Maltose- Hydrat eine niederigere Süßkraft und Kariogenität als Saccha rose aufweist und daß sein Geruch und Geschmack dem Verbrau cher sehr zusagen. Deshalb wird eine große Menge an kri stallinem beta-Maltose-Hydrat als bahnbrechender Süßstoff verwendet.

Kristallines beta-Maltose-Hydrat macht jedoch die Verarbei tung von Nahrungsmitteln sehr schwierig und kompliziert. Die Verwendung von Maltose in verarbeiteten Nahrungsmitteln mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt, einschließlich Schoko lade, hat sich als sehr schwierig erwiesen. So beschreibt beispielsweise JP 83 026 303 B (insbesondere Spalte 3, Zeilen 2 bis 5), daß Maltose in Schokolade praktisch nicht verwendet wird, da es die Verwendung von Schokolade stört, und JP 84 031 650 A (insbesondere Spalte 3 Zeilen 11 bis 12), daß Maltose für die Schokoladeherstellung ungünstig ist. Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, schlägt JP 83 026 303 B vor, ein feinpulveriges Gemisch von kristalliner Saccharose und kristallinem beta-Maltose-Hydrat zu verwenden; JP 84 031 650 A vergleicht die Ölbindefähigkeit verschiedener feinpulveriger kristalliner beta-Maltose-Hydrat-Produkte und schlägt die Verwendung eines Produkts vor, das eine Ölbindefähigkeit unter 80 hat. Doch selbst mit diesen Vorschlägen ist die Schokolade herstellung mit feinpulverigem kristallinen beta-Maltose-Hy drat immer noch schwierig, weshalb so eine Schokolade nicht auf den Markt gebracht wurde.

Es wurde nun festgestellt, daß einer der Hauptgründe für die sehr schwierige Verarbeitung eines Nahrungsmittels mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt mit feinpulverigem kristal linen beta-Maltose-Hydrat der geringe Arbeits/Leistungsgrad ist, der mit diesem Produkt erhältlich ist: Eine derartige Herstellung umfaßt eine Stufe, in der ein feinpulveriges kristallines Saccharid mit einem anderen Nahrungsmittel oder Nahrungsmitteln in einem geeigneten Verfahren homogen pulverisiert oder darin dispergiert wird, z. B. durch Pulveri sieren, Verteilen, Walzen, Verkneten oder Vermischen. Außer dem muß diese Stufe so durchgeführt werden, daß ein wesent licher Anteil des feinpulverigen kristallinen Saccharids sich nicht in einem wässerigen Medium löst. So stört feinpul veriges kristallines beta-Maltose-Hydrat diese Stufen, z. B. durch Erhöhung der Viskosität, Bildung einer ungelösten Pulvermasse, Auftreten eines Gleitphänomens, die homogene Pulverisierung und die Dispergie rung des feinpulverigen kristallinen beta-Maltose-Hydrats sehr schwierig macht.

Bei der Verarbeitung eines Nahrungsmittels mit einem höheren Feuchtigkeitsgehalt unter Verwendung von feinpulverigem kristallinen beta-Maltose-Hydrat müssen komplizierte und wirkungsvolle Verfahrensstufen verwendet werden, um das Produkt in das Nahrungsmittel homogen einzubringen, da feinpulveriges kristallines beta-Maltose-Hydrat sich in feuchten Nahrungsmitteln nur relativ langsam löst. Bei der Herstellung von Buttercreme beispielsweise werden fein pulveriges kristallines beta-Maltose-Hydrat und Saccharose in einer geringen Wassermenge zu einer Saccharidlösung gelöst, die dann unter Rühren in die geschlagene Butter eingemischt wird. Bei der Herstellung einer Art von türkischem Honig werden feinpulveriges kristalli nes beta-Maltose-Hydrat und Saccharose in einer geringen Wassermenge zu einer Saccharidlösung gelöst, die dann unter Erhitzen mit in heißem Wasser vorgelöster Gelatine aufge schlagen wird. Bei der Herstellung von Reiskuchen werden feinpulveriges kristallines beta-Maltose-Hydrat und Saccharose in einer geringen Wassermenge zu einer Saccha ridlösung gelöst, die dann mit einer gelatinisierten Stärke paste vermischt und erhitzt wird. Eine Bohnenpaste wird hergestellt durch Lösen des feinpulverigen kristallinen beta-Maltose-Hydrats und Saccharose in einer geringen Wasser menge zu einer Saccharidlösung, Vermischen dieser Saccharid lösung mit einer Rohbohnenpaste und Einengen des entstandenen Gemischs unter Erhitzen und Rühren. Bei der alkoholischen Geschmacksverbesserung einer Art syntheti schem Reiswein (Sake) werden etwa 30 Vol.-% Ethanol in einen Behälter eingebracht, mit feinpulverigem kristallinen beta-Maltose-Hydrat und Gewürzen versetzt und gelöst entweder durch (1) 30-minütiges Rühren mit einem Rührer oder (2) Stehenlassen über Nacht und dann Rühren mit einem Paddelrührer.

Somit bestand ein großer Bedarf für ein neues Maltosepro dukt, das in diesen Nahrungsmitteln leicht lösbar oder dispergierbar ist. Ein entsprechender Bedarf besteht für gebrauchsfertige Produkte für die parenterale Ernährung.

Die parenterale Ernährung durch intravenöse Injektion oder Intubation wird für beispielsweise Patienten, Rekonvaleszen ten oder behinderte Personen verwendet, bei denen die Ernäh rung in Normalform eingeschränkt ist. Im allgemeinen weist die parenterale Ernährung unweigerlich den Nachteil auf, daß die Behälter, Verpackungen und der Transport kostspielig sind, und daß die Produkte entweder bei niedriger Temperatur oder nur kurze Zeit gelagert werden können, da ihre Wirk stoffe sich leicht verändern und/oder abgebaut werden. Um diese Probleme zu beseitigen, wurden in letzter Zeit gebrauchsfertige Produkte für die parenterale Ernährung verwendet. Im allgemeinen wird Glucose als Energiequelle bei diesen gebrauchsfertigen Produkten verwendet (vgl. beispielsweise JP 81 061 310 A oder JP 81 128 711 A. Trotz des Vorteils, daß Glucose im Körper direkt verwertet wird, ist sie ungünstig, da sie nur einen relativ geringen Kalo riengehalt je Verabreichung einbringt, da isotone Lösungen mit einer geringen Glucosemenge erreicht werden, z. B. mit 5 Gew.-%.

Um diesen Nachteil der Glucose zu überwinden, schlägt JP 79.020174 A ein Maltose enthaltendes, gebrauchsfertiges Produkt für die parenterale Ernährung vor. Der mit Maltose erhältliche osmotische Druck ist nur halb so groß wie der osmotische Druck, der mit der gleichen Glucosemenge erreicht wird. So ist Maltose wesentlich günstiger als Glucose, da eine Maltoselösung die doppelte Kalorienmenge wie eine Glucoselösung mit dem gleichen osmotischen Druck einbringen kann.

Es wurde jedoch überraschenderweise festgestellt, daß han delsübliches kristallines beta-Maltose-Hydrat für gebrauchs fertige Produkte zur parenteralen Ernährung ungünstig ist, da es eine nur geringe Löslichkeit aufweist und bei der Lagerung in einem Behälter leicht braun wird und sich ver ändert. Aus diesen Gründen kann ein zufriedenstellendes gebrauchsfertiges Produkt für die parenterale Ernährung mit kristallinem beta-Maltose-Hydrat nicht zur Verfügung ge stellt werden.

Bei Versuchen, diese Nachteile der Maltose in herkömmlichen Nahrungsmitteln und pharmazeutischen Präparaten zu beseiti gen, wurde festgestellt, daß kristalline Maltose mit einem Gehalt an alpha-Maltose-Isomer von mindestens 55% diese Nachteile überwindet.

Derartige kristalline Maltose war jedoch bisher als chemisches Reagens nicht erhältlich, schon gar nicht in einer Reinheit, die für Nahrungsmittel geeignet ist.

J.E. Hodge et al. in "Cereal Science Today", Bd. 17, Nr. 7, Seiten 180 bis 188 (1972) berichten von einem kristallinen 3 : 1- oder 4 : 1-alpha/beta-Maltosekomplex, der wie folgt hergestellt werden kann:

(1) Kristallines beta-Maltose-Hydrat (Fp. 121 bis 125°C) wird bei 120°C und unter Atmosphärendruck einen Tag lang erhitzt, um es in kristalline alpha-Maltose umzuwandeln;
(2) ein viskoser Sirup, der durch Entwässern einer 60-ge wichtsproz. wässerigen Maltoselösung bei 80 bis 100°C erhalten worden ist, wird in Gegenwart von Kristallkeimen kristallisiert, mit Methanol gewaschen und filtriert, wobei kristalline alpha-Maltose in einer Ausbeute von 70% erhal ten wird; und
(3) amorphe Maltosekügelchen werden entweder in wasserfreier Maltose oder wasserfreiem Isopropanol über Nacht unter Rückfluß erhitzt, wobei kristalline alpha-Maltose entsteht.

Das Verfahren (1) führt zu einer unerwünschten Färbung der entstandenen kristallinen alpha-Maltose, insbesondere zu einem Färbungsgrad von 3,5 in bezug auf die Absorptions differenz (A_420-720), die aus den Absorptionen bei Wellenlän gen von 420 und 720 nm in einer 30-proz. (Gewicht/Volumen) wässerigen Lösung in einer 10 cm-Zelle berechnet wurde. Es konnte bestätigt werden, daß dieser Färbungsgrad etwa 50-mal höher ist als der des eingesetzten kristallinen beta-Maltose-Hydrats. Somit ist die entstandene kristalline alpha-Maltose als Süßstoff nicht marktfähig; das Verfahren ist außerdem für eine großtechnische Herstellung von alpha- Maltose nicht geeignet.

Das Verfahren (2) führt zu einer relativ niedrigen Ausbeute an kristalliner alpha-Maltose sowie zu einem hohen Methanol verbrauch. In bezug auf Herstellungskosten, Nahrungsmittel hygiene und Feuerverhütung ist dieses Verfahren für eine großtechnische Herstellung nicht erwünscht.

In bezug auf Herstellungskosten, Nahrungsmittelhygiene und Feuerverhütung ist auch Verfahren (3) wegen seines großen Verbrauchs an organischem Lösungsmittel für eine großtechnische Herstellung nicht geeignet.

Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Produkt für die paren terale Ernährung vorzusehen. Ferner war es Aufgabe der Erfin dung, dessen Verwendung vorzusehen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch ein Pro dukt für die parenterale Ernährung gelöst, das durch einen Ge halt an kristalliner Maltose mit einem Gehalt an alpha-Maltose- Isomer von mindestens 55 Gew.-%, bezogen auf die Trockenfest stoffe, und einen Restgehalt an im wesentlichen beta-Maltose- Isomer gekennzeichnet ist.

Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 6.

Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung des erfin dungsgemäßen Produkts gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 7.

Es wurde festgestellt, daß die kristalline Maltose in dem erfindungsgemäßen Produkt

(1) sich leichter als kristallines beta-Maltose-Hydrat löst; ihre Löslichkeit in einem wässerigen System ist sogar bei niedriger Temperatur extrem hoch;
(2) ihre Affinität zu Öl und Fett ist höher als die von kristallinem beta-Maltose-Hydrat und
(3) sie neigt weniger zum Braunwerden und/oder zu Veränderun gen, wenn sie in einem geschlossenen Behälter gelagert wird; außerdem ist sie auch bei langer Lagerung extrem stabil.

Diese Merkmale des erfindungsgemäßen Produkts mit einem Gehalt an kristalliner Maltose erleichtern die Herstellung spezifischer pharmazeu tischer Präparate und insbesondere von gebrauchsfertigen Produkten für die parenterale Ernährung, wobei ein diäte tisch ausgewogenes, hochgradig energiehaltiges gebrauchs fertiges Produkt, das Öl und/oder Fette enthält, erwünscht ist. Durch Zugabe eines wässerigen Mediums wird das die kristalline Maltose enthaltende Produkt für die paren terale Ernährung leicht gelöst und dispergiert, es entsteht eine in vivo leicht verwertbare Emulsion.

Das erfindungsgemäße Produkt mit einem Gehalt an kristalliner Maltose kann gebrauchsfertigen Produkten für die paranterale Ernährung zu jedem Zeitpunkt der Verarbeitungsstufen zugesetzt werden.

Ist die Energiezufuhr der einzigen Zweck, so kann das erfindungsgemäße Produkt für die parenterale Ernährung einfach dadurch hergestellt werden, daß die kristalline Malto se in einem Behälter verschlossen wird. Ist eine ausgewoge nere parenterale Ernährung erwünscht, so können ein oder mehrere zusätzliche Nährstoffe, wie beispielsweise andere Saccharide, Proteine, Aminosäuren, Öle, Fette, Vitamine oder Mineralien, mit der kristallinen Maltose einge bracht werden. Die parenterale Ernährung kann ein oder mehrere zusätzliche Substanzen umfassen, wie beispielsweise Antibiotika, Hormone, Immunregulatoren, Rohwirkstoffextrak te, Antioxidantien, Farbstoffe, Emulgiermittel oder Füll stoffe. Soll das erfindungsgemäße Produkt für die parentera le Ernährung, für die Injektion oder Hämodialyse verwendet werden, so sollten die Materialien und die kristalline Maltose von hoher Reinheit und frei von entzündungs bildenden Stoffen sein. Die erfindungsgemäßen Produkte für die parenterale Ernährung werden im allgemeinen zur möglichst schnellen Auflösung in Pulver oder Granulat ge formt.

Die hohe Qualität eines frischen Präparats kann durch Ver schließen in einem Behälter, der vorzugsweise ein wasserfe ster Behälter ist, lange Zeit bewahrt werden. Der Behälter kann dabei entgast oder gegebenenfalls mit einem inerten Gas, wie Kohlendioxid, Stickstoff oder Argon, gefüllt wer den.

Die erfindungsgemäßen Produkte für die parenterale Ernäh rung können leicht mit Wasser oder einer wässerigen Lösung gelöst oder emulgiert werden, wobei eine Flüssigkeit oder eine Emulsion der vorgeschriebenen Konzentration entsteht, die dann in den Muskel, die Vene oder die Bauchhöhle mittels eines geeigneten parenteralen Verfahrens verabreicht wird: Z.B. in die Muskeln, Vene oder Bauchhöhle mit einer Injek tion; in Nasenhöhle, den Ösophagus oder den Magen durch Intubation; oder in die Gefäße mit einer Dialyse unter Verwendung einer künstlichen Niere. Da das in dem wasser festen Behälter eingeschlossene erfindungsgemäße Produkt für die parenterale Ernährung in dem Behälter direkt durch Zugabe von Wasser oder einer wässerigen Lösung gelöst werden kann, ist parenterale Ernährung in Flüssigform leicht er reichbar. Soll das flüssige Präparat für Injektionen oder Hämodialyse verwendet werden, so sollte sein osmotischer Druck durch vorsichtiges Lösen des erfindungsgemäßen Pro dukts nach Möglichkeit isoton eingestellt werden.

Da das Flüssigpräparat nach Verabreichung leicht verwert bar ist und einen hohen Energiegehalt hat, ist es für die Ernährung von solchen Personen geeignet, bei denen die normale Ernährung beschränkt ist, wie bei Kindern, schwachen Patienten während oder nach einer Krankheit oder Personen, die nach körperlicher Anstrengung ausgemergelt sind.

Bei der Hämodialyse mit einer künstlichen Niere wird das erfindungsgemäße Produkt für die parenterale Ernährung vor seiner Verwendung in einem speziellen Flüssigpräparat für Hämodialyse gelöst. Durch die Hämodialyse werden die Nährstoffe und die Maltose in das Blut gebracht, während Abfallprodukte im Blut durch das Flüssigpräparat ausgeschie den werden. Die dem Blut zugeführte Maltose- wird unabhängig vom Insulin verwertet. Das erfindungsgemäße Produkt für die parenterale Ernährung ist somit insbesondere für Perso nen mit Insulinmangel geeignet, wie Diabetiker oder Patien ten mit Glykosurie.

Die Erfindung wird durch die folgenden Versuche näher erläu tert.

Versuch 1 Vergleich verschiedener Maltosen als Ausgangs material

Die in Tabelle I angegebenen Stärkezuckerprodukte, wurden als Ausgangsmaterial verwendet. Der Sirup wurde in einen Verdampfer einge bracht und unter vermindertem Druck zu einem Feuchtigkeits gehalt von 4,5 Gew.-% eingedampft. Das feinpulverige kristal line beta-Maltose-Hydrat wurde in einer geringen Wassermenge durch Erhitzen gelöst, in einen Verdampfer eingebracht und unter vermindertem Druck zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 4,5 Gew.-% eingedampft.

Der entstandene Sirup mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 4,5 Gew.-% wurde in einen Kristallisator eingebracht, mit 2% alpha-Maltose-Kristallkeimen versetzt, die aus einer etwa 50-proz. (Gewicht/Volumen) heißen wässerigen alkoho lischen Lösung eines handelsüblichen, hochreinen kristalli nen beta-Maltose-Hydrats gewonnen worden waren, und 20 min bei 120°C kristallisiert. Das Gemisch wurde auf ein Aluminiumtablett gegossen und 16 h bei 90°C gealtert. Der entstandene Block wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und fein zerteilt. Der Gehalt an alpha-Maltose des entstandenen Pulvers wurde gaschromatographisch gemäß C.C. Sweeley et al. in "Journal of American Chemical Society", Bd. 85, Seiten 2497 bis 2507 (1963) bestimmt. Außerdem wurde das Pulver durch Röntgenbeugung mit CuKα-Strahlen gemäß F.H. Stodola et al. in "Journal of the American Chemical So ciety", Bd. 78, Seiten 2514 bis 2518 (1956), auf die Anwe senheit von Kristallen analysiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengefaßt.

Als Kontrolle wurde ein handelsübliches, hochreines kristal lines beta-Maltose-Hydrat in Wasser durch Erhitzen gelöst, unter vermindertem Druck getrocknet und zu einem feinen amorphen Pulver fein verteilt.

Tabelle I

Versuch 2 Vergleich der Affinitäten zu Öl und Fett 2-1: Vergleich der Ölbindefähigkeit

Gemäß Versuch 1 hergestellte frische Proben (Tests 1 bis 8) und Saccharose bzw. Lactose (Tests 9 bzw. 10) wurden auf eine mittlere Teilchengröße von etwa 45 bis 150 µm pulverisiert und ihre Ölbindefähigkeit verglichen.

Die Ölbindefähigkeit wurde in herkömmlicher Weise gemäß JP 84.031650 A bestimmt: 10 g Rübsamenöl wurden in ein Becher glas eingebracht und mit einem der Saccharidpulver unter Rühren vermischt. Das Gemisch war fließfähig, wenn die Saccharidpulverzugabe nicht übermäßig war, wurde jedoch bei zunehmender Zugabe viskos und bildete schließlich eine Masse. Wurde die Masse mit weiteren Mengen an Saccharid pulver vermischt, so wurde sie hart und bröckelig. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Ölbindefähigkeit nach folgender Glei chung berechnet:

Die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben.

2-2: Vergleich des Emulgiervermögens

Das Emulgiervermögen verschiedener Saccharidpulver mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 45 bis 150 µm, die gemäß Versuch 2-1 hergestellt worden sind, wurde verglichen.

Emulgiervermögen wurde wie folgt bestimmt: 2 g Rübsamenöl wurden in ein Becherglas eingebracht, mit 2 g jedes Saccha ridpulver versetzt und unter Rühren mit einem Glasstab vermischt. Das entstandene Gemisch wurde in ein mit einem Hahn versehenes Proberöhrchen eingebracht, mit 30 ml Wasser versetzt, durch mehrmaliges Schütteln des Proberöhrchens vermischt und über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen. Der Grad der weißen Trübung wurde makroskopisch durch Beob achten der wässerigen Phase des Inhalts bestimmt.

Nach mikroskopischer Beobachtung der wässerigen Phase konnte kein kristallines Pulver, jedoch eine Anzahl von Öltröpf chen von etwa 2 bis 5 µm festgestellt werden. Je höher das Emulgiervermögen umso größer die Anzahl der Öltröpf chen.

Die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben.

Diese Ergebnisse bestätigen, daß die in dem erfindungsgemäßen Produkt enthaltene kristalline Maltose eine höhere Ölbindefähigkeit und ein höheres Emulgiervermögen sowie eine extrem hohe Affini tät zu Öl hat.

Dieses Merkmal ist günstig für die Herstellung von Nahrungs mitteln und gebrauchsfertigen Produkten für die parenterale Ernährung, die eine öllösliche Substanz enthalten, wie Öl, Fett, öllösliches Gewürz, öllöslichen Farbstoff, öllös liches Vitamin oder öllösliches Hormon.

Tabelle II

Versuch 3 Wirkungen des Feuchtigkeitsgehalts des hochreinen Maltosesirups auf die Kristallisation von alpha- Maltose

Die Wirkungen des Feuchtigkeitsgehaltes eines hochkonzen trierten Sirups auf die Kristallisation von alpha-Maltose wurden mit einem kristallinen beta-Maltose-Pulver mit einem Maltosegehalt von 99,7% untersucht.

Das kristalline beta-Maltose-Pulver wurde in Anteilen in geringen Wassermengen durch Erhitzen gelöst, in einen Ver dampfer eingebracht und unter vermindertem Druck zu Sirups mit verschiedenen Feuchtigkeitsgehalten eingedampft. Die Sirups wurden dann mit 2%-Proben alpha-Maltose-Kristall keimen versetzt, 5 min bei 100°C kristallisiert und 6 h bei 70°C gealtert. Die erhaltenen Blöcke wurden auf Raum temperatur abgekühlt; ihr Gehalt an alpha-Maltose-Isomer wurde bestimmt.

Tabelle III

Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengefaßt.

Diese Ergebnisse bestätigen, daß für die Kristallisation der alpha-Maltose der Feuchtigkeitsgehalt eines hochreinen Maltosesirups unter 10 Gew.-%, insbesondere mindestens 2,0 Gew.-%, jedoch unter 9,5 Gew.-% liegen sollte.

Versuch 4 Vergleich der Lagerstabilität

Die Lagerstabilität wurde untersucht mit einem handelsüb lichen kristallinen beta-Maltose-Hydrat mit einem Maltose gehalt von 99,7% und mit einer kristallinen Maltose, die gemäß Versuch 1 aus MALTOSE HHH erhalten wurde; beide Produkte lagen in feinverteilter Form vor.

150 g jeder Probe wurden in einen Erlenmeyerkolben einge bracht, der dann mit einem Hahn verschlossen wurde, und in einem 50°C warmen Inkubator stehengelassen. Während der Inkubation wurden nacheinander Proben entnommen, die in Wasser zu einer 30-gewichtsproz. wässerigen Lösung zur Bestimmung des Färbungsgrads und des pH-Werts gelöst wurden.

Der Färbungsgrad A_420-720 ist die Differenz der Absorptionen der Lösung bei 420 nm und 720 nm, bestimmt in einer 10 cm- Zelle. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengefaßt.

Diese Ergebnisse zeigen deutlich, daß die kristalline Maltose des erfindungsgemäßen Produkts unter Verschluß sehr stabil ist und weniger zum Braunwerden und zu Veränderungen neigt als handelsübliches kristallines beta-Maltose-Hydrat.

Proben von kristallinem beta-Maltose-Hydrat und kristalliner Maltose wurden außerdem in Petrischalen eingebracht und auf ihre Lagerstabilität bei 50°C unter Umgebungsbe dingungen untersucht. Braunwerden oder Veränderungen wurden kaum festgestellt.

Tabelle IV

Die kristalline Maltose des erfindungsgemäßen Produkts ist dem kristallinen beta-Maltose-Hydrat in bezug auf Wasserlöslichkeit überlegen, da sie sich sofort sogar in kaltem Wasser löst.

Nach der Behandlung einer wässerigen Maltoselösung, die durch Lösen von kristalliner Maltose hergestellt wurde, mit Roh-alpha-Glucosidase aus Humanniere, hergestellt gemäß "The Journal of Biochemistry", Bd. 91, Seiten 809 bis 816 (1982), wurde die Maltose in der wässerigen Lösung leicht in Glucose abgebaut.

Wie in den Beispielen erläutert wird, verändert sich in dem erfindungsgemäßen Produkt enthaltene kristalline Maltose unter Verschluß nicht und wird auch kaum braun, löst sich augenblicklich in Wasser und wird in Lösung leicht von einem in-vivo-Enzym verwertet. So ist das erfindungsgemäße Produkt als Energiequelle für gebrauchsfertige Produkte für die parenterale Ernährung geeignet.

Die Angaben der Beispiele beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts anderes angegeben ist.

Beispiel A Herstellung eines Produktes mit einem Gehalt an kristalliner Maltose A-1

Hochreines kristallines beta-Maltose-Hydrat mit einer Reinheit von 99,0% wurde in einer geringen Wassermenge durch Erhitzen gelöst, in einen Verdampfer eingebracht und unter vermindertem Druck zu einem Sirup mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 5,5 Gew.-% eingedampft. Dieser Sirup wurde in einen Kristallisator eingebracht, mit 1% alpha-Maltose-Kristallkeimen (hergestellt gemäß Versuch 1/6) versetzt, bei 100°C 5 min unter Rühren kristal lisiert, auf ein Kunststofftablett gegossen und bei 70°C 6 h gealtert. Der entstandene Block wurde in einem Pulveri sator zerkleinert und durch Wirbelbetttrocknung entwässert, wobei eine feinpulverige kristalline Maltose mit einem Gehalt an alpha-Maltose-Isomer von 73,3% in einer Ausbeute von etwa 92% erhalten wurde, bezogen auf das eingesetzte hochreine, kristalline beta-Maltose-Hydrat.

Das Produkt ist ein weißer feinpulveriger Süßstoff mit einer milden Süße, das für die Herstellung von Nahrungsmit teln, insbesondere von Nahrungsmitteln mit einem geringen Feuchtigkeitsgehalt, eine öllösliche Substanz enthaltenden Nahrungsmitteln oder alkoholischen Getränken, sowie von Kosmetika, Pharmazeutika und Chemikalien geeignet.

A-2

Eine wässerige Lösung einer hochreinen Maltose mit einem Maltosegehalt von 92,5% wurde unter vermindertem Druck auf einen Feuchtigkeits gehalt von 20 Gew.-% eingeengt und durch eine Düse am Kopf eines Sprühturms mit einer Hochdruckpumpe versprüht. Gleich zeitig wurde 100°C heiße Luft vom Kopf des Turms gegen ein netzartiges Förderband geleitet, auf dem sich kristal line alpha-Maltose in Wirbelschicht als Kristallkeime und das sich selbst am Boden des Turms befand, um das pulveri sierte Produkt auf dem netzartigen Förderband zu sammeln und auch das Produkt aus dem Turm im Verlauf von 60 min zu wirbeln, während ein 70°C heißer Luftstrom durch das Netz aufwärts strich. Das entstandene Produkt wird in einen Alterungsturm eingebracht und in einem 70°C heißen Luft strom 4 h gealtert; dabei wird feinpulverige kristalline Maltose mit einem alpha-Maltose-Gehalt von 66,2% in einer Ausbeute von etwa 94% erhalten, bezogen auf die eingesetzte hochreine Maltose.

Das Produkt ist ein weißer feinpulveriger Süßstoff mit einer milden Süße, der für die Herstellung von Nahrungsmit teln geeignet ist, beispielsweise von Nahrungsmitteln mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt, wie Schokolade, Kaugummi und Cremepaste, Buttercreme, Bohnenpaste, Reispaste, Fischprodukte oder alkoholische Getränke.

Eine hochreine Maltose lösung mit einem Maltosegehalt von 88,6% wurde unter vermin derten Druck in einen Sirup mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 3,5 Gew.-% eingeengt. Dieser Sirup wurde dann in einen Kristallisator eingebracht, mit 2,5% gemäß A-2 hergestellten alpha-Maltose-Kristallkeimen versetzt, bei 120°C 10 min unter Rühren kristallisiert, auf ein Aluminium tablett gegossen und bei 70°C 18 h zu einem Feststoff gealtert. Gemäß Beispiel A-1 wurde der Feststoff zerkleinert und entwässert, wobei feinpulverige kristalline Malto se mit einem Gehalt an alpha-Maltose-Isomer von 63,9% in einer Ausbeute von etwa 94% erhalten wurde, bezogen auf die eingesetzte hochreine Maltose.

Das Produkt ist ein weißer feinpulveriger Süßstoff mit einer milden Süße, das für die Herstellung von Nahrungsmit teln geeignet ist, z. B. von Nahrungsmitteln mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt, wie Schokolade, Kaugummi und Cremepa sten, Marmelade, Eiercreme, Buttercreme, Bohnenpaste, Süßig keiten, Reispaste, Fischprodukte oder alkoholische Getränke.

A-4

Es wurde eine hochreine Maltoselösung mit einem Maltosegehalt von 94,4% unter vermindertem Druck zu einem Sirup mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 4,0 Gew.-% eingeengt, der dann in einen Kristallisator übergeführt, mit 2% alpha-Maltose-Kristallkeimen (hergestellt gemäß Beispiel A-2) versetzt, bei 110°C 20 min unter Rühren kristallisiert und in einem schraubenartigen Extrusions granulator granuliert wurde. Das entstandene Produkt wurde in eine Trockenkammer eingebracht und durch Entwässerung in einem 80°C warmen Luftstrom 2 h gealtert; es entstand feinpulverige kristalline Maltose mit einem Gehalt an alpha-Maltose-Isomer von 69,2% in einer Ausbeute von etwa 93%, bezogen auf die eingesetzte hochreine Maltose.

Das Produkt ist ein weißer feinpulveriger Süßstoff mit einer milden Süße, der wie die gemäß Beispiel A-1 hergestell te kristalline alpha-Maltose in beispielsweise Nahrungsmit teln, Kosmetika, Pharmazeutika oder Chemikalien verwendet werden kann.

Beispiel B Herstellung von gebrauchsfertigen Produkten für die parente rale Ernährung B-1: Injektionen

50-g-Proben von entzündungsverursachenden Stoffen befreiter kristalliner Maltose (hergestellt gemäß Beispiel A-1) wurden in 600 ml-Glasflaschen verteilt, die unter sterilen Bedingungen mit Gummistopfen verschlossen und versiegelt werden; auf diese Weise erhielt man ein gebrauchsfertiges Injektionspräparat.

Da das Injektionspräparat über längere Zeit sogar bei Raum temperatur stabil ist, ist eine Lagerung bei niedriger Temperatur nicht notwendig. Die Wasserlöslichkeit des Injek tionspräparats ist zufriedenstellend.

Das Injektionspräparat wird in der Flasche durch Zugabe von 500 ml sterilisiertem destillierten Wasser gelöst und unter Verwendung eines geeigneten Injektionsverfahrens verab reicht, z. B. durch intravenöse Tropfinfusion.

B-2: Hämodialyse

500-g-Proben einer von entzündungsverursachenden Stoffen befreiten, kristallinen Maltose (hergestellt gemäß Beispiel A-2) wurden in Dosen verschlossen; man erhielt auf diese Weise gebrauchsfertige Produkte für die parente rale Ernährung durch Hämodialyse.

Wie das Produkt des Beispiels B-1 ist dieses Produkt für die parenterale Ernährung zufriedenstellend stabil und löslich. Bei der etwa 30-fachen Verdünnung eines flüssigen Präparats für die Hämodialyse mit sterili siertem destilliertem Wasser vor der Verwendung wird das gebrauchsfertige Produkt mit dem flüssigen Präparat zu einer Endmaltosekonzentration von etwa 0,5 Gew.-% gelöst. Die so erhaltene Lösung ist für die Hämodialyse von Personen mit Insulinmangel, wie Diabetiker, geeignet.

B-3: Injektionen

2-g-Proben eines Präparats aus 1,985 Teilen von entzündungs verursachenden Stoffen befreiter kristalliner Maltose (hergestellt gemäß Beispiel A-4), 0,01 Teilen Thiamin und 0,005 Teilen Calciumchlorid wurden in 30-ml-Ampullen einge bracht, mit Gummistopfen verschlossen und versiegelt.

Wie das Produkt des Beispiels B-1 ist dieses gebrauchsferti ge Injektionspräparat zufriedenstellend stabil und löslich.

Das Injektionspräparat wird in der Ampulle durch Zugabe von 25 ml sterilierter Salzlösung gelöst und mit einem geeigneten Injektionsverfahren verabreicht, z. B. durch intravenöse Injektion.

B-4: Injektionen

5-g-Proben eines Präparats aus 4,96 Teilen von entzündungs verursachenden Stoffen befreiter kristalliner Maltose (hergestellt gemäß Beispiel A-1), 0,03 Teile Sojabohnenöl und 0,01 Teile Vitamin-E-acetat wurden in 60-ml-Ampullen eingebracht, unter Einleiten von Stickstoff mit einem Gummi stopfen verschlossen und versiegelt.

Wie das Produkt des Beispiels B-1 ist dieses gebrauchsferti ge Injektionspräparat stabil; seine Löslichkeit und seine Emulgiereigenschaften sind ausgezeichnet.

Das Injektionspräparat wird in der Ampulle durch Zugabe von 50 ml sterilisiertem destillierten Wasser gelöst und mit einem geeigneten Injektionsverfahren verabreicht, z. B. durch intraperitoneale Injektion. Das Injektionspräparat ist auch für die Ernährung durch Intubation geeignet.

B-5: Ernährung durch Intubation

24-g-Proben eines Präparats aus 20 Teilen kristalliner Maltose (hergestellt gemäß Beispiel A-3), 1,1 Teilen Glycin, 0,18 Teilen Natriumglutamat, 1,2 Teilen Salz, 1 Teil Natriumcitrat, 0,4 Teilen Calciumlactat, 0,1 Teilen Magnesiumcarbonat, 0,01 Teilen Thiamin und 0,01 Teilen Riboflavin wurden in laminierte Aluminiumbeutel eingebracht, die durch Hitze versiegelt wurden.

Wie das Produkt des Beispiels B-1 ist dieses Präparat stabil und von ausgezeichneter Wasserlöslichkeit.

Ein Beutel des Präparats wurde durch Zugabe von etwa 300 bis 500 ml Wasser gelöst und durch Intubation in die Nasen höhle, den Magen oder den Darm verabreicht.

Das gelöste Präparat kann günstigerweise auch als parentera le Ernährung für Menschen und Haustiere verwendet werden.

B-6: Ernährung durch Intubation

25-g-Proben eines Präparats aus 580 Teilen kristalliner Maltose (hergestellt gemäß Beispiel A-4), 190 Teilen entwässertem Eigelb, 209 Teilen entfetteter Milch, 4,4 Teilen Natriumchlorid, 1,85 Teilen Kaliumchlorid, 4 Teilen Magnesiumsulfat, 0,01 Teilen Thiamin, 0,1 Teilen Natriumas corbat, 0,6 Teilen Vitamin-E-acetat und 0,04 Teilen Nikotin amid wurden in laminierte Aluminiumbeutel eingebracht und durch Hitzeversiegeln der Beutel eingeschlossen.

Wie das Produkt des Beispiels B-1 ist dieses Präparat stabil und von ausgezeichneter Löslichkeit und Dispergierbarkeit.

Ein Beutel des Präparats wurde durch Zugabe von etwa 150 bis 300 ml Wasser aufgelöst und durch Intubation in die Nasenhöhle, die Speiseröhre oder den Magen verabreicht.

B-7: Ernährung durch Intubation

400-g-Proben eines Präparats aus 15,5 Teilen kristalliner Maltose (hergestellt gemäß Beispiel A-1), 4,05 Teilen Saccharose, 3,2 Teilen pulverisiertem Mandarinensaft, 0,11 Teilen Zitronensäure, 0,02 Teilen Ascorbin säure, 0,1 Teil pulverisiertem Orangensaft und 0,02 Teilen Pullulan wurden in Dosen mit Schraubverschluß eingebracht.

Wie das Produkt des Beispiels B-1 ist dieses gebrauchsferti ge Produkt für die parenterale Ernährung stabil und von ausgezeichneter Löslichkeit.

Etwa 25 g dieses Präparats wurden durch Zugabe von etwa 100 bis 150 ml Wasser aufgelöst und durch Intubation in die Nasenhöhle oder die Speiseröhre verabreicht.

Claims

1. Produkt für die parenterale Ernährung, gekennzeichnet durch einen Gehalt an kristalliner Maltose mit einem Gehalt an alpha- Maltose-Isomer von mindestens 55 Gew.-%, bezogen auf die Troc kenfeststoffe, und einen Restgehalt an im wesentlichen beta-Mal tose-Isomer.

2. Produkt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kri stalline Maltose Hauptbeugungswinkel (2θ) von 12,6°, 20,3° und 21,9° bei der Röntgenbeugungsanalyse mit CuKα-Strahlen aufweist.

3. Produkt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die kristalline Maltose aus einem hochkonzen trierten Sirup von hochreiner Maltose mit einem Maltosegehalt von mindestens 85 Gew.-%, bezogen auf die Trockenfeststoffe, und mit einem Feuchtigkeitsgehalt unter 10 Gew.-% in Gegenwart von Kri stallkeimen kristallisiert worden ist.

4. Produkt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeich net durch den Gehalt von mindestens einem zusätzlichen Nähr stoff.

5. Produkt nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Saccharid, Pro tein, Aminosäure, Öl, Fett, Vitamin und/oder Mineralien als Nährstoff.

6. Produkt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß es in feinverteilter Form vorliegt.

7. Verwendung des Produkts gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung eines gebrauchsfertigen Produkts für Injektionen, Ernährung durch Intubation oder Hämodialyse.