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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Sportlergetränk, das in Verbindung mit Training
und Wettkampf eingenommen werden sollte, insbesondere bei so genannten
Ausdauersportarten wie Skifahren, Marathonlauf und Fahrradfahren.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Es
ist im Allgemeinen bekannt, dass physische Übungen eine erhöhte und
nährstofforientierte
Flüssigkeitsaufnahme
voraussetzen. Die Dehydrierung verringert schnell die Kapazität eines
Individuums, aber bei hartem Training und Wettkampfbedingungen ist
die Verabreichung von Salzen und Kohlenhydraten auch notwendig,
um das Flüssigkeitsgleichgewicht,
ein gutes Salzgleichgewicht und den Energiezustand aufrecht zu erhalten.
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Es
gibt derzeit auf dem Markt eine große Anzahl von flüssigkeits-
und/oder energiebereitstellenden Getränken. So genannte Sportlergetränke sind
normalerweise dahingehend vorgesehen, direkt während der physischen Übung aufgenommen
zu werden, um den Verlust an Flüssigkeiten
und Salzen des Körpers
entgegenzutreten. Ein Sportlergetränk kann hypotonisch sein, dass
es einen geringeren Anteil an Salzen und Zuckern als die Flüssigkeit
des menschlichen Körpers
aufweist, was bedeutet, dass es von dem Körper schnell aufgenommen wird.
Solch ein Getränk
ist gut für
kurze Trainingseinheiten geeignet. Ein isotonisches Sportlergetränk, das
ungefähr
die gleiche Konzentration an Salzen und Zuckern wie der menschliche
Körper
aufweist, kann gut während
harter und langer Trainingseinheiten verwendet werden. Ein konventionelles
Sportlergetränk
enthält
zusätzlich
zum Wasser Kohlenhydrate wie verschiedene Zucker in einer Menge
von 4 bis 8 %, Salze und Mineralien.
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Es
gibt auch verschiedene Arten von Nährstoffzugaben, basierend auf
Vitaminen, Mineralien und anderen Antioxidanzien oder auf andere
Arten stimulierende Substanzen wie Koffein oder Ginseng, die entweder in
einem Sportlergetränk
bereitgestellt werden können
oder in der Form von Tabletten oder Pulver oder jeglicher anderen
konventionellen Form wie einem Energiekeks.
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In
Verbindung mit physischer Übung
wird nun im Allgemeinen angenommen, dass es auch einen erhöhten Bedarf
an Proteinen gibt und viele Nährstoffzusatzprodukte
enthalten daher auch eine oder mehrere Aminosäuren oder Proteine. Dieses
gilt besonders für
Produkte, die von Body-Buildern und anderen Kraftsportleistungsträgern verwendet
werden.
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Wenn
ein Ausdauersport praktiziert wird oder über lange Zeiträume physisch
geübt wird,
wird der Körper
in einem Zustand des Stress versetzt. Dieses impliziert einen erhöhten Fluss
an Blut zu den Muskeln, eine erhöhte
Produktion an freien Radikalen und eine erhöhte Menge an den so genannten
Stresshormonen, Adrenalin, Noradrenalin und Cortisol. Dieser Stresszustand
führt auch
zu gastrointestinalen Problemen für viele Menschen, die diese
Sportarten ausüben,
wie Marathonläufern
und hart trainierende Athleten. Die gastrointestinalen Probleme
können
sich auf viele verschiedene Arten wie Verstopfung, Durchfall, Magenschmerzen, Krämpfe oder Übelkeit
manifestieren (Nancy Rehrer et al., Gastrointestinal complaints
in relation to dietary intake in triathletes, International Journal
of Sport Nutrition, 1992, 2, 48–59).
Von Wettkampflangstreckenläufen wird
auch gesagt, dass sie gastrointestinalen Blutverlust induzieren,
der zu einem Eisenmangel beitragen kann, der Läuferanämie (James G. Stewart et al.,
Gastrointestinal Blood Loss and Anaemia in Runners, Annals of Internal
Medicine, 1984, Bd. 100, Nr. 6, 843–845). Dieses Darmbluten kann
durch eine geschwächte
Darmschleimhaut bedingt sein.
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STAND DER
TECHNIK
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GB 2 335 134 A ,
Stalplex Ltd. offenbart ein mit Kohlendioxid versetztes Sportlergetränk, das
Fruchtsaft, Kohlenhydrate und ein lösliches Molkeproteinhydrolysat
umfasst. Das Getränk
ist zur Verwendung von Leuten gedacht, die physikalische Aktivitäten ausüben. Es
wird jedoch nichts über
die optionalen Wirkungen des Getränkes ausgesagt.
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WO
89/08405 von Nils Molin et al. beschreibt eine Nährstoffzusammensetzung zur
Verabreichung an Patienten durch Fütterung mittels Schlauch oder
zur Verwendung als Gesundheitsgetränk. Die Nährstoffzusammensetzung umfasst
fermentiertes Hafermehl in Kombination mit Lactobazillen, optional
auch Sojamehl- oder Milchpulver von entrahmter Milch und zusätzliche
mineralische Substanzen und Vitamine. Eine Nährstoffzusammensetzung sollte
die gesamten Nährstoffbedürfnisse
abdecken und sollte Kohlenhydrate, Proteine und Fett enthalten.
Auf der anderen Seite wird die Menge an Antioxidanzien relativ niedrig
sein.
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Es
gibt daher immer noch einen Bedarf an einem verbesserten Sportlergetränk, das
die Symptome dauerhafter physischer Aktivität mildem kann.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Der
Zweck der Erfindung ist es, ein Sportlergetränk bereitzustellen, das zusätzlich zu
einer Nährstoff- und
Flüssigkeitsergänzung vor
oder nach physischer Aktivität,
um jeweils die Energie und Flüssigkeitsmengen des
Körpers
aufzubauen oder zu regenerieren, auch die Symptome des Stress abbaut.
Es wurde nun überraschender
Weise gezeigt, dass lebende Lactobazillen zusammen mit Mikronährstoffen,
Kohlenhydraten, Salzen und Proteinen ohne negative Wirkung auf z.
B. Antioxidanzien in ein Sportlergetränk mit einem guten Geschmack
und einer guten Lagerstabilität
gemischt werden können.
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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Sportlergetränk, das Mikronährstoffe
in Kombination mit konventionellen Zusatzstoffen für Sportlergetränke umfasst,
das dadurch gekennzeichnet ist, dass es 1–2 g Mikronährstoffe pro 1.000 g, die aus
der Gruppe ausgewählt
sind, die aus Ascorbinsäure,
Vitamin E, β-Karotin,
Pyridoxin, Thiamin, Riboflavin, Niacin, Cobalamin, Folsäure, Q10,
Kupfer, Magnesium, Mangan, Selen, Zink und Chrom besteht, in Kombination
mit lebensfähigen
Lactobazillen mit einer positiven Wirkung auf die menschliche Darmschleimhaut
enthält.
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Lactobazillen,
die zur Verwendung gemäß der Erfindung
geeignet sind, umfassen solche unterschiedlichen Stämme der
unterschiedlichen Spezies, die eine positive Wirkung auf die menschliche
Darmschleimhaut aufweisen. Solch eine Wirkung involviert eine Fähigkeit
zur Kolonisierung des Darms und schützt dadurch die Darmschleimhaut,
zum Beispiel durch das Starten der Produktion von Mucin oder kurzkettigen
Fettsäuren. Beispiele
von Stämmen
mit dieser Fähigkeit
können
unter den folgenden Spezies gefunden werden: Lactobacillus acidophilus,
Lactobacillus casei, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus paracasei,
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus rhamnosus.
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Eine
geeignete Spezies von Lactobacillus, die gemäß der Erfindung verwendet werden
kann, ist ein Lactobacillus plantarum, der in der Lage ist, an das
Darmepithel zu haften und in den Därmen zu kolonisieren. Besonders
geeignete Stämme
dieser Spezies umfassen ein Mannose-spezifisches Adhäsin, wie
es in der WO 96/29083 beschrieben wird, und sind Teil einer Gruppe
von L. plantarum mit mehr als 70 % Ähnlichkeit mit L. plantarum
299, das am 02. Juli 1991 an der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen
und Zellkulturen GmbH, Braunschweig, Deutschland, unter der Zugangsnummer
DSM 6595, in Bezug auf REA, das die Restriktionsenzymanalyse der
gesamten chromosomalen DNA ist, hinterlegt wurde. Ein bevorzugter
Stamm ist L. plantarum 299v, der am 16. März 1995 unter der Zugangsnummer
DSM 9843 hinterlegt wurde.
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Andere
Stämme
von Interesse, die in einem Sportlergetränk gemäß der Erfindung verwendet werden können, sind
die probiotischen Stämme
Lactobacillus rhamnosus 271 (DSM 6594), Lactobacillus rhamnosus GG
(ATCC 53103), Lactobacillus casei rhamnosus LB 21, Lactobacillus
casei Shirota, Lactobacillus johnsonii Lj1 und Lactococcus lactis
L1A.
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Mikronährstoffe
in diesem Kontext bezeichnen Vitamine, Mineralien und andere Zusatzstoffe
mit einer antioxidierenden oder stimulierenden Wirkung. Als Beispiele
können
erwähnt
werden:
Ascorbinsäure
und Vitamin C, die als Antioxidanz wirken, aber auch an Hydroxylierungsreaktionen
teilnehmen. Ein Mangel an Ascorbinsäure kann in solchen Symptomen
wie Müdigkeit,
Schwäche
oder auch Verlust der Zähne
resultieren. Gemäß der schwedischen
Nährstoffempfehlungen
sollte die Aufnahme 35 bis 60 g pro Tag betragen;
Karotinoide
wirken als Antioxidanzien. Die karotinoide Gruppe umfasst sowohl
Karotinoide wie auch Xantophylle. Der Unterschied zwischen diesen
ist das Vorhandensein des Sauerstoffes in dem Xantophyllmolekül. Beispiele
von Karotinoiden sind α-Karotin, β-Karotin, γ-Karotin,
Lycopen, Lutein, Chryptoxanthin, Astaxanthin, Canthaxanthin und
Zeaxanthin. Ungefähr
50 der ungefähr
500 natürlich
vorkommende Karotinoide sind Vorstufen von Retinol. Zum Beispiel
ist β-Karotin
ein Provitamin von Vitamin A. Das Vitamin wird für das Sehen, das Wachstum,
die Fortpflanzung und die normale Differenzierung wie auch die Stabilität von Epithelgeweben benötigt. A-Vitamin
wird auch zur Immunabwehr als wichtig erachtet. Die empfohlene tägliche Aufnahme
von Retinoläquivalenten
für Männer beträgt 1.000 μg und für Frauen
800 μg pro
Tag. Astaxanthin ist ein starkes Antioxidanz, von dem nachgewiesen
wurde, dass es eine erhöhte
Antikörperproduktion
ergibt;
Von natürlichem
oder synthetischem Vitamin E wird angenommen, dass es als Antioxidanz
fungiert und dadurch zur Stabilität der Zellmembranen durch den
Schutz der mehrfach ungesättigten
Fettsäuren
in den Lipiden der Membran beiträgt.
Die empfohlene tägliche
Aufnahme beträgt
10 mg α-Tocopheroläquivalente
für Männer und
8 mg für
Frauen;
Vitamin B6 ist ein üblicher
Name für
Pyridoxin, Pyridoxal und Pyridoxamin. Ein Mangel an Vitamin B6 ist
unüblich
und in diesem Fall kommt er zusammen mit einem Mangel an anderen
B-Vitaminen vor. Die Symptome sind zum Beispiel Krämpfe und
Anämie.
Die empfohlene Aufnahme beträgt
1,5–2
mg pro Tag und der Bedarf ist proportional zu der Menge an Protein,
das in dem Körper
metabolisiert wird;
Thiamin, Vitamin B1, wirkt als ein Koenzym
in verschiedenen Enzymen mit Bedeutung für den Energiestoffwechsel in
z. B. dem Zitronensäurezyklus.
Ein Mangel davon kann die Krankheit Beriberi bewirken, die Erkrankungen
des Nervensystems, des Herzens und der Verdauungsorgane involviert.
Von einer Aufnahme von 0,5 mg pro 1.000 kCal wird angenommen, dass
sie zur Gewebesättigung
führt und
die Empfehlungen liegen bei 1 mg und darüber;
Riboflavin, Vitamin
B2, nimmt an der Umwandlung von Tryptophan in Niacin teil. Ein Mangel
davon ist im Allgemeinen mit einem Mangel mit anderen B-Vitaminen
verbunden und Symptome dieses Mangels können Hyperempfindlichkeit auf
Licht und ein Röten
der Mundschleimhaut sein. Die empfohlene Aufnahme beträgt 1,6 mg
pro Tag für
Männer
und 1,3 mg für
Frauen;
Niacin, Nikotinsäure,
ist ein Teil von Coenzymen und stellt einen Teil von NAD und NADP
dar, die in der Umwandlung von Glucose, Aminosäuren und Fett notwendig sind.
Ein Mangel daran kann in der Krankheit Pellagra resultieren. Eigenschaften
sind Änderungen
in der Haut, dem Magen-Darm-System. Die empfohlene Aufnahme von
Niacin sollte proportional zum Verbrauch an Energie sein und beträgt ungefähr 13–18 mg pro
Tag;
Cobalamin, Vitamin B12, wirkt als ein Coenzym bei der Übertragung
von 1-Kohlenstoffgruppen
und nimmt zusammen mit Folsäure
an der Bildung aktiver Methylgruppen teil. Vitamin B12-Mangel kann
in schädlicher
Anämie
resultieren und bewirkt auch Nervenschäden. Gemäß den schwedischen Nährstoffempfehlungen
wird von 3 μg
pro Tag angenommen, dass sie den Bedarf decken;
Folacin, Folsäure, wirkt
als ein Coenzym und überträgt 1-Kohlenstofffragmente
in der Aminosäuresynthese und
Nukleinsäuresynthese.
Folacinmangel resultiert in einge schränkter Zellteilung, krankheitsbedingter
Proteinumwandlung und megaloblastischer Anämie. Die empfohlene Aufnahme
von Folacin beträgt
200 μg pro
Tag;
CoQ10 oder Koenzym Q10 ist ein Antioxidanz, das gegen
freie Radikale schützt,
insbesondere wird die Oxidation von Lipiden verhindert. Im Allgemeinen
werden ungefähr
100 mg pro Tag gegeben;
Flavonoide, die in pflanzlichen Nahrungsmitteln
vorhanden sind, sind starke polyphenolische Antioxidanzien, die
die Oxidation von Lipoproteinen verhindern und das Risiko an koronaren
Herzerkrankungen verringern;
Kupfer ist ein Teil von Enzymen,
die für
den Energiestoffwechsel von Zellen, die Synthese von Bindegewebe, die
Synthese von Neuropeptiden und bei der Verteidigung des Körpers gegen
freie Radikale notwendig sind. Mangelsymptome in Erwachsenen sind
Dysarrhytmie und andere Änderungen
in der Herzfunktion. Die empfohlene Aufnahme beträgt 1,2 mg
für Erwachsene;
Magnesium
ist die prosthetische Gruppe von vielen Enzymen und fungiert auch
als ein Aktivator. ATP:ase ist zum Beispiel Magnesium-abhängig und
ist inter alia Teil der Kontraktion der Muskelzellen, der Na/K-Pumpe. Magnesium
wird auch für
die Nukleinsäure-
und Proteinsynthese benötigt.
Zusätzlich
hängt die
Funktion bestimmter Nervenzellen von Magnesium ab. Die empfohlene
Aufnahme von Magnesium beträgt
280 mg pro Tag für
Frauen und 350 mg für
Männer;
Mangan
nimmt inter alia an der Synthese von Proteinen, Mucopolysacchariden
und Cholesterin teil. Mögliche Symptome
des Manganmangels im Menschen sind Änderungen in der Haut und Hypercholesterolämie. Die empfohlene
Aufnahme beträgt
25 mg pro Tag;
Selen ist hauptsächlich Teil des Enzyms Glutathionperoxidase
und schützt
die Zellen vor oxidativen Läsionen. Die
empfohlene Aufnahme von Selen beträgt 40 μg für Frauen und 50 μg für Männer. Diese
Aufnahme sollte 5 μg
pro Kilogramm Körpergewicht
und Tag nicht überschreiten.
Selenmangel kann eine Herzmuskelerkrankung bewirken;
Zink ist
ein Teil von vielen Enzymen. Zinkmangel kann sich in Wachstumsretardierung
und Veränderungen
der Haut manifestieren. Die empfohlene Aufnahme von Zink gemäß den nordischen
Nährstoffempfehlungen
beträgt
7 mg für
Frauen und 9 mg für
Männer.
Eine zu hohe Aufnahme wirkt sich negativ auf den Metabolismus von
anderen Spurenelementen aus. Die Zinkaufnahme sollte 45 mg für Erwachsene
und 25 mg für
Kinder nicht überschreiten;
Chrom
ist die biologisch aktive Komponente des Glucosetoleranzfaktors,
der die Insulinaktivität
potenziert. Eine Zugabe von Chrom sollte die Wirksamkeit von Insulin
verbessern.
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Die
Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Sportlergetränk, das
Mikronährstoffe
enthält,
die aus der Gruppe ausgewählt
sind, die aus Ascorbinsäure,
Vitamin E, Karotinoiden, Pyridoxin, Thiamin, Riboflavin, Niacin,
Cobalamin, Folacin, Q10, Flavonoiden, Kupfer, Magnesium, Mangan,
Selen, Zink und Chrom besteht. Es kann eine synergistische Wirkung
für eine
Mischung der genannten Verbindungen erwartet werden. Es ist zum
Beispiel wohl bekannt, dass Vitamin C, Vitamin E und Selen eine
synergistische Wirkung aufweisen.
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Salze
mit Natrium und Kalium sind zur Verabreichung nach Übungen notwendig,
um das Salzgleichgewicht wiederherzustellen; dies ist insbesondere
in einem warmen Klima mit erhöhtem
Schwitzen notwendig. Ein akuter Salzmangel bewirkt Übelkeit
und eingeschränkte
Nervenimpulse, die sich inter alia in Auf- und Abbewegungen sowie
einer schwankenden Gangart manifestieren. Moderat hohe Mengen an
Natrium wie 50–60 mMol/l
und auch etwas Kalium sollten daher Teil der Zusammensetzung gemäß der Erfindung
sein, um den Verlust durch Schwitzen zu kompensieren.
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Eine
bevorzugte Kombination von Mikronährstoffen und Salzen in einem
Sportlergetränk
gemäß der vorliegenden
Erfindung hat pro 1.000 g Sportlergetränk:
| Ascorbinsäure | 500–1.200 mg |
| Vitamin
E | 250–375 mg |
| β-Karotin | 15–25 mg |
| Pyridoxin | 15–25 mg |
| Natrium | 20–60 mg |
| Kalium | 60–100 mg |
| Kupfer | 0,5–1,5 mg |
| Magnesium | 120–175 mg |
| Mangan | 1–3 mg |
| Selen | 0,05–0,15 mg |
| Zink | 5–15 mg. |
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Gemäß einem
bevorzugten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Sportlergetränk, das
zusätzlich zu
Mikronährstoffen
und lebenden Lactobazillen auch Proteine umfasst.
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Proteine,
die zur Verwendung in einem Sportlergetränk gemäß der vorliegenden Erfindung
geeignet sind, sollten wasserlöslich,
säurestabil
und hitzestabil sein. Als Beispiele können verschiedene Milchproteine, insbesondere
Molkeproteine oder Molkeproteinhydrolysate genannt werden. Molkeproteinisolate
sind eine der Proteinquellen, die die meisten essentiellen Aminosäuren und
verzweigten Aminosäuren
pro g Stickstoff bereitstellen. Ein bevorzugtes Molkeprotein ist
in Wasser hochlöslich
und bildet niederviskose, homogene und vergleichsweise klare Lösungen nach
dem Vermischen mit Wasser. Eine andere mögliche Quelle von Proteinen
ist Rinderkolostrum. Verschiedene Aminosäuren, insbesondere verzweigte
Aminosäuren,
die von den Muskeln aufgenommen werden, können auch hinzugefügt werden,
um einen korrespondierenden Energiezusatz zu ergeben. Essentielle
verzweigte Aminosäuren,
die zu dem Molkeprotein hinzugefügt
werden können, sind
Leucin, Isoleucin und Valin.
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Das
Sportlergetränk
der Erfindung enthält
auch Kohlenhydrate und Salze in einer wässrigen Lösung, vorzugsweise mit Fruchtsaftkonzentrat
und Aromen schmackhaft gemacht.
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Bevorzugte
Kohlenhydrate sind so genannte langsame Kohlenhydrate mit einem
niedrigen glycämischen
Index. GI, der glycämische
Index (Blutzuckerindex), ist ein Maß, wie schnell die Kohlenhydrate
eines Nahrungsmittels in das Blut kommen. Fruktose ist das Monosacchararid
mit dem niedrigsten glychämischen Index
und besonders bevorzugt. Wenn man ein Getränk herstellen möchte, das
hypoton ist, könnte
es jedoch angebracht sein, einen so genannten Polyzucker zu verwenden,
Maltodextrin, der eine hohe Kohlenhydratkonzentration aufweist,
aber einen niedrigen osmotischen Druck, in einer Menge von 2–20 Dextroseäquivalenten. Aus
verschiedenen Gründen
könnte
es jedoch bevorzugt sein, langsame Kohlenhydrate als Mischung mit
einem Kohlenhydrat mit einem hohen glychämischen Index, zum Beispiel
anderen Mono- oder Disacchariden wie Glukose und Saccharose, zu
verwenden.
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Wenn
der Monosaccharidgehalt weniger als 60 g pro 1.000 g beträgt, wird
ein isotonisches Getränk erhalten;
bei höheren
Gehalten ein hypotones Getränk.
Wenn dieses Getränk
auch Salz enthält,
wird die Menge verschieden sein.
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Aromen
können
zum Beispiel aus verschiedenen konzentrierten Fruchtsäften hergestellt
werden und werden vorzugsweise verwendet, wenn das Sportlergetränk Proteine, insbesondere
Molkeproteine, enthält, die
dem Getränk
ansonsten einen besonderen bitteren Geschmack geben können.
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Ein
Sportlergetränk
gemäß der Erfindung
kann zum Beispiel pro 1.000 g enthalten:
| Molkeprotein | 15–60 g |
| Kohlenhydrate | 40–150 g |
| Mikronährstoffe | 1–2 g |
| Probiotischer
Stamm von Lactobacillus | 5·107–5·108 KBE/ml. |
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Gemäß einem
bevorzugten Aspekt der Erfindung enthält das Sportlergetränk pro 1.000
g:
| Molkeproteinisolat | 15–60 g |
| Mono-
und Disaccharide | 40–150 g |
| Mikronährstoffe | 1–2 g |
| L.
plantarum DSM 9843 | 5·107–5·108 KBE/ml. |
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Gemäß einem
anderen Aspekt bezieht sich die Erfindung auf einen Nährstoffzusatz,
der Mikronährstoffe
in Kombination mit gefriergetrockneten, lebensfähigen Lactobazillen, insbesondere
in der Form einer Tablette oder eines Pulvers umfasst. Dieser Nährstoffzusatz
kann auch ein Energiekeks oder ein anderes konventionelles Nährstoffprodukt
sein, worin die Lactobazillen lebendig konserviert werden können.
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Die
Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Tablette zur Herstellung
eines Sportlergetränkes
wie es oben genannt wird, wobei die Tablette Mikronährstoffe
in Kombination mit gefriergetrockneten, lebensfähigen Lactobazillen umfasst.
Solch eine Tablette kann durch das Vermischen einer gefriergetrockneten
Kultur in einer Menge von 10–20
Gewichtsprozent der Gesamtzusammensetzung von ausgewählten Lactobazillen
mit 1–3
% Mikronährstoffen
und einem geeigneten Tabletten-herstellenden Material, das die Verwendung
eines geringen Tablettendrucks bei der Tablettierung, zum Beispiel
gemäß dem Verfahren,
das in WO 97/07822 beschrieben wird, ermöglicht, umfasst. Durch die
Verwendung eines verringerten Herstellungsdrucks wird es möglich sein,
90–95
% der Lebensfähigkeit
der Bakterien aufrecht zu erhalten. Mögliche Tabletten-herstellende Materialien
sind Poly- und Oligosaccharide, insbesondere auf Fruktose basierende,
Kalziumdiphosphat, mikrokristalline Zellulose und Maltodextrin als
ein Füllmaterial,
Xantan als ein Schleim-bildendes Mittel und Magnesiumstearat als
ein Gleitmittel. Die Tablette kann auch eine Brausetablette sein.
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Durch
das Vermischen einer Tablette, die in dieser Weise hergestellt wurde,
mit Wasser oder mit Wasser und Kohlenhydraten mit oder ohne Proteinen
und Salzen oder mit einem konventionellen Sportlergetränk wird
ein Sportlergetränk
gemäß der Erfindung
zum sofortigen Verbrauch erhalten. Es ist natürlich auch möglich, die
Mischung in vivo herzustellen, d. h. die Tablette in Verbindung
mit der Aufnahme von Flüssigkeit
zu essen.
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Ein
hypertones Sportlergetränk
gemäß der Erfindung,
das Proteine, Kohlenhydrate und Lactobazillen enthält, kann
vorzugsweise vor oder nach einem Wettkampf oder Training in einer
Menge von ½–1 Liter
pro Tag aufgenommen werden. Dieses korrespondiert mit einem gesamten
Tagesverbrauch von 3 × 1010–5 × 1010 KBE/ml (KBE = Koloniebildende Einheiten).
Dieses Getränk
ist bedingt durch seinen Gehalt an Proteinen und Lactobazillen weniger
dazu geeignet, während
physikalischen Übungen
aufgenommen zu werden. Es gibt jedoch nichts, dass die Verwendung
eines Getränkes,
das aus hypertonen Mengen an Kohlenhydraten und Salzen und Mikronährstoffen
in Kombinationen mit Lactobazillen und optimalen Geschmack-gebenden
Zusatzstoffen auch während
der physischen Übung
als solches verhindert.
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Zusätzlich bezieht
sich die Erfindung auf die Verwendung von Lactobazillen zur Herstellung
eines Sportlergetränks
zur Verwendung zur Verhinderung und Behandlung von Stresssymptomen,
Störungen
des Magen-Darm-Trakts und von Läsionen
in der Schleimhautmembran der Därme.
Es wurde gezeigt, dass eine regelmäßige Aufnahme eines Sportlergetränkes gemäß der Erfindung
eine positive Wirkung auf die stressverwandten Magen-Darm-Trakt-Probleme
hat. Durch die Aufnahme dieses Getränkes wird die negative Wirkung von
Stress verringert, die Risiken von Erkrankungen des Magens und des
Darms werden verringert und insbesondere das Risiko an Erkrankungen
in der Darmschleimhaut wird verringert.
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Es
ist wahrscheinlich, dass die beste Wirkung auf die Darmschleimhaut
mit einem Sportlergetränk
erhalten wird, das eine Kombination von Molkeprotein, Mikronährstoffen
und Lactobazillen enthält.
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BEISPIELE
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Beispiel 1. Hypertonisches
Sporlergetränk
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Für die Herstellung
eines hypertonen Sportlergetränks
werden die folgenden Inhaltsstoffe verwendet:
| Molkeproteine | 22,5
g |
| Fruktose | 20
g |
| Glukose | 60
g |
| Saccharose | 40
g |
| Haferbasis | 50
g |
| Mikronährstoffe | 1,5
g |
| Fruchtsaftkonzentrat | 15
g |
| Aromen | 1,5
g |
| Wasser
q. s. ad | 1.000
g |
| Zitronensäure zur
Anpassung des pH auf | 3,4. |
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Alle
Inhaltsstoffe werden abgewogen. Das Molkeprotein Lacprodan® DI-9213
(MD-Foods, Viby, Dänemark)
wird mit Wasser vermischt und dann mit einem Ultraturrax, Position
2 (13.000 Upm), für
ungefähr
1 Minute homogenisiert. Dann werden Fruktose, Glukose und Saccharose
und Aromen hinzugefügt,
gemischt und während
des Rührens
auf 90 °C
für 5 Minuten
in einem Wasserbad erwärmt.
Das Fruchtsaftkonzentrat könnte aus
Zitrone-Limone, schwarzer Johannisbeere oder tropisch sein, die
alle von Skånemejerier
Ekonomisk förening,
Malmö,
verfügbar
sind. Das Aroma hat einen Zitronen-Limonengeschmack und wurde von
Quest International, Lund, erhalten. Die Charge wird dann auf Raumtemperatur
abgekühlt
und die Haferbasis, die Lactobacillus plantarum 299v in einer Menge
von 1–2 × 109 KBE pro ml enthält, und Mikronährstoffe
werden hinzugefügt.
Nach dem Vermischen wird ein gut schmeckendes Getränk erhalten,
das aseptisch verpackt und kühl gelagert
wird.
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Die
Mikronährstoffe
und der Anteil von diesen untereinander werden in Bezug auf das
Metall, wenn dies anwendbar ist, wie folgt berechnet:
| Ascorbinsäure | 800
mg |
| Vitamin
E | 320
mg (400 IE) |
| β-Karotin | 20
mg |
| Pyridoxin | 20
mg |
| Kupfer
(CuSO4) | 1
mg |
| Magnesium
(MgO) | 150
mg |
| Mangan
(Mn2SO4) | 2
mg |
| Selen
(Na2SeO3) | 100 μg |
| Zink
(ZnSO4) | 10
mg |
und stellt eine Pulvermischung dar.
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Die
oben verwendete Haferbasis ist eine Lagerlösung der Lactobazillen und
wird aus Haferflocken, Malzmehl und Wasser hergestellt, die vermischt
und bei verschiedenen Temperaturbereichen erwärmt werden, um ein geeignetes
Substrat für
den ausgewählten
Stamm von Lactobacillus zu ergeben. In diesem Fall wird Lactobacillus
plantarum DSM 9843 verwendet, das zu der abgekühlten Hafermischung hinzugefügt wird und
nach der Fermentation einen Gehalt von 2 × 109 KBE/ml
Haferbasis ergibt.
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Das
so hergestellte Sportlergetränk
enthält
pro 100 g:
| Protein | 2,1
g |
| Fett | 0,1
g |
| Kohlenhydrate | 13
g |
| Natrium | 2,3
mg |
| Kalium | 6,4
mg |
| Lactobazillen | 5 × 107 KBE/ml. |
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Die
Lagerstabilität
des hergestellten Sportlergetränks
erwies sich als wenigstens 4 Wochen bei Lagerung in einem Gefrierschrank
bei +4 bis +8 °C.
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Beispiel 2. Hypertonisches
Sportlergetränk
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Zur
Herstellung eines anderen hypertonischen Sportlergetränks wurden
die folgenden Inhaltsstoffe verwendet:
| Lacprodan® DI-9213 | 45
g |
| Fruktose | 120
g |
| Haferbasis | 50
g |
| Mikronährstoffe | 1,5
g |
| Fruchtsaftkonzentrat | 20
g |
| Aromen | 1,5
g |
| Wasser
q. s. ad | 1.000
g. |
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Die
gleiche wie in Beispiel 1 beschriebene Prozedur wurde durchgeführt, die
gleichen Mikronährstoffe und
Lactobazillen wurden hinzugefügt
und das so hergestellte Sportlergetränk enthielt pro 100 g:
| Protein | 4
g |
| Fett | 0,1
g |
| Kohlenhydrate | 13
g |
| Natrium | 4,5
mg |
| Kalium | 8,6
mg |
| Lactobazillen | 5 × 107 KBE/ml. |
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Beisgiel 3. Tablette
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Die
folgenden Inhaltsstoffe wurden in den genannten Gewichtsanteilen
vermischt:
| L.
plantarum DSM 9843, gefriergetrocknet | 20
% |
| Inulin | 78
% |
| Mikronährstoffe | 2
% |
und in Tabletten verpresst. Die Mikronährstoffe
haben die in Beispiel 1 oben genannte Zusammensetzung. Eine Tablette
würde vorzugsweise
zusammen mit ungefähr ½ Liter
an Flüssigkeit
aufgenommen werden.
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Beispiel 4. Tablette
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In
der gleichen Weise wie in Beispiel 3 werden die folgenden Inhaltsstoffe
vermischt und ergeben eine Tablette mit verbesserten Auflösungseigenschaften.
| L.
plantarum DSM 9843, gefriergetrocknet | 10
% |
| Inulin | 85
% |
| Mikronährstoffe | 2
% |
| Magnesiumstearat | 1
% |
| Xanthan | 2
%. |
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BIOLOGISCHE
TESTS
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Wirkungen von L. plantarum
DSM 9843 in dem Darmblutungsmodell mit Ratten
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36
männliche
Sprague-Dawley-Ratten wurden für
dieses Experiment verwendet. Sie wurden in getrennten metabolischen
Käfigen
zur individuellen Aufnahme von Stuhlgang zur Bewertung gehalten.
Die Tiere wurden bei Raumtemperatur, 22 °C, mit einem geregelten 12 Std.
Licht/Dunkelzyklus gehalten und hatten freien Zugang zu Standardrattenfutter
und Trinkwasser. Es gab drei unterschiedliche experimentelle Gruppen
mit 12 Ratten in jeder Gruppe 1 war die negative Kontrolle, die
keine Behandlung erhielt. Gruppe 2 war die positive Kontrolle, der
DSS Dextransulfat, gegeben wurde, um Darmbluten zu induzieren. Die
Ratten in Gruppe 3 wurden mit DSS + L. plantarum DSM 9843 behandelt.
Alle Ratten hatten eine kurze Operation zum Einfügen einer Pumpe für ein späteres Experiment
unter Narkose. An Tag 1 wurden die Ratten operiert und an den folgenden 6
Tagen wurde DSS verabreicht. Die Gruppe 1 hatte freien Zugang zu
Trinkwasser und Gruppen 2 und 3 erhielten ad libitum 5 % (Gew/V)
DSS (ICN Biomedicals Inc. Aurora, Ohio, USA), aufgelöst im Trinkwasser.
Die Ratten der Gruppe 3 wurden enteral 2 × täglich mit einem Volumen von
2 ml des Hafergetränkes,
das 1 × 1010 KBE/ml L. plantarum DSM 9843 enthält, durch
ein orogastrisches Rohr gefüttert.
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Es
wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:
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Tabelle
1. Durchschnitt des Krankheitsaktivitätsindex
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- *bezeichnet P < 0,05
im Vergleich zu Gruppe 2, die die DSS-Gruppe ist.
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Der
Krankheitsaktivitätsindex,
der eine Kombination von Bewertungen für Gewichtsverlust, Stuhlgangkonsistenz
und Bluten, geteilt durch 3 ist, wurde wie unten bewertet.
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Tabelle
2. Bewertung des Krankheitsaktivitätsindex
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Die
Ergebnisse dieses Tests zeigen, dass die Verabreichung von L. plantarum
an den Darm eine positive Wirkung auf die Darmschleimhaut hat.
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Pilotstudie mit dem Sportlergetränk von Beispiel
1
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7
hart trainierenden Personen, Nr. 1–7, wurde das Sportlergetränk gemäß Anspruch
1 gegeben und ihnen wurde gesagt, ½–1 Liter pro Tag vor und nach
der physischen Übung
für einen
Zeitraum von 4 Wochen aufzunehmen. Sie wurden auch gefragt, wie
ihre Ansichten über
mögliche
Unterschiede in Bezug auf Magen-Darm-Verhalten, Genesung, Wohlempfinden,
Schmerzen nach dem Training und wahlweise andere Aspekte sind.
- Person
Nr. 1 ist ein Langstreckenläufer,
der mehr als 7 × pro
Woche trainiert. Er hatte keinerlei Magen-Darm-Probleme während des
Tests. Von Tag 5 an findet er, dass seine Kapazität und sein
allgemeines Wohlbefinden sich verbessert hatten. Nach 28 Tagen war
der Schmerz nach dem Training verringert.
- Person Nr. 2 ist ein Handballspieler und erwähnt weniger Schmerzen nach
dem Training und ein verbessertes Wohlbefinden.
- Person Nr. 3 ist ein Athlet. Zusätzlich zu einem verbesserten
Wohlbefinden glaubt sie, dass die Genesung schneller ist und die
Leistung manchmal besser.
- Person Nr. 4 ist ein Marathonläufer. Er mochte das Getränk und fand
es von Wert während
einem harten Training, findet aber den Testzeitraum von 4 Wochen
als zu kurz. Er hatte kaum irgendwelche Magen-Darm-Probleme, nur
während
extrem intensiver Trainingsübungen.
- Person Nr. 5 ist eine Marathonläuferin, der weniger Schmerzen
nach dem Training, verbessertes Wohlbefinden und gute Genesung erwähnt. Vor
allem ist sie mit dem verbesserten Magen-Darm-Verhalten glücklich,
die zuvor vorhandene Diarrhöe
nach hartem Training hat aufgehört
und sie hatte weiterhin keinerlei Magen-Darm-Probleme.
- Person Nr. 6 ist eine Athletin, der 400 und 800 m läuft. Sie
fand, dass das Getränk
ihr Wohlbefinden erhöht, den
Schmerz nach dem Training verringert, die Krankheitshäufigkeit
verringert, die Genesungsgeschwindigkeit erhöht.
- Person Nr. 7 ist ein Athletin, die Mittelstrecken läuft. Sie
erlebte ein verbessertes Magen-Darm-Verhalten, eine schnellere Genesungsgeschwindigkeit,
eine verringerte Infektionshäufigkeit
und im Allgemeinen ein verbessertes Gesamtwohlbefinden.
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Die
Schlüsse
aus dieser Pilotstudie sind, dass diejenigen Individuen, die Magen-Darm-Probleme
in Verbindung mit hartem Training aufwiesen, eine deutliche Verbesserung
empfanden; auch die Verringerung des Schmerzes nach dem Training
war ein häufiges
Merkmal.
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Derzeit laufende Studien
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Um
die Wirkungen des Sportlergetränkes
der Erfindung näher
zu untersuchen, werden unterschiedliche Tests durchgeführt. In
einer Studie sind unterschiedliche Parameter, wie die antioxidative
Kapazität
in Blut, die Magen-Darm-Funktion und mögliche Wirkungen auf die Mikroflora
an gesunden Personen mit einem hohen Tempo in ihrem Arbeitsleben
zu untersuchen. Eine andere Studie ist mit hart trainierenden Athleten
durchzuführen,
bei denen maximale Sauerstoffaufnahme, Lactatschwellenwerte, anaerobe
Kapazität
und Ausdauerkraft zu untersuchen sind.
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In
Verbindung mit einem Marathonwettkampf werden Läufer gebeten werden, an einer
Studie teilzunehmen, um die Wirkungen des Sportlergetränks der
Erfindung auf die Verringerung des Vorkommens von fäkalem Blut
zu untersuchen.
