DE602004004905T3

DE602004004905T3 - Mit calcium angereicherte kleinkindernährmittel auf sojabasis

Info

Publication number: DE602004004905T3
Application number: DE602004004905T
Authority: DE
Inventors: James Chmura; Kent CIPOLLO; Louis NDIFE; Karin OSTROM
Original assignee: Abbott Laboratories
Current assignee: Abbott Laboratories
Priority date: 2003-08-18
Filing date: 2004-08-04
Publication date: 2011-09-15
Anticipated expiration: 2024-08-05
Also published as: ES2281013T3; ATE354294T1; EP1656039B2; DE602004004905T2; DE602004004905D1; JP4791360B2; JP2007502617A; CA2535009C; EP1656039A1; EP1656039B1; CA2535009A1; WO2005018343A1; ES2281013T5; US20050042329A1; US7323200B2

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft mit Calcium angereicherte, auf Soja basierende Säuglingsformulierungen, welche Säuglingen eine weichere Stuhlbildung und eine verminderte Häufigkeit von Verstopfung verschafft.
Hintergrund der Erfindung
Es gibt viele verschiedene Säuglingsnahrungsformulierungen, die kommerziell erhältlich sind, oder anderweitig auf dem Gebiet der Säuglingsformulierung bekannt sind. Diese Säuglingsformulierungen umfassen einen Bereich an Nährstoffen, um die Nährstoffbedürfnisse des wachsenden Säuglings zu erfüllen, und sie schließen typischerweise Lipide, Kohlenhydrate, Protein, Vitamine, Mineralien, und andere Nährstoffe ein, die für das optimale Säuglingswachstum und die optimale Säuglingsentwicklung hilfreich sind. Diese Formulierungen sind typischerweise teilweise von Kuhmilch oder von Sojaproteinisolaten oder -konzentraten abgeleitet.
Auf Soja basierende Säuglingsformulierungen sind wohl bekannt und leicht erhältlich von einer Vielzahl von kommerziellen Quellen, einschließlich Similac^® Isomil^® Advance^® Säuglingsformulierungen, erhältlich von Ross Products Division, Abbott Laboratories, Columbus, Ohio. Diese auf Soja basierenden Formulierungen werden speziell hergestellt für Säuglinge mit Fütterungsproblemen wie zum Beispiel Aufregung, Blähungen, und Aufstoßen, ebenso wie für Säuglinge, deren Eltern eine nicht auf Milch basierende Formulierung als eine erste Nahrung oder als eine Ergänzung zur Brustfütterung gewählt haben. Diese auf Soja basierenden Formulierungen sind insbesondere hilfreich für diejenigen Säuglinge mit Allergien oder Empfindlichkeiten gegenüber Kuhmilchprotein, und für solche Säuglinge mit Krankheiten, wegen denen Laktose aus Kuhmilch vermieden werden sollte.
Einige auf Soja basierende Säuglingsformulierungen haben jedoch historisch gesehen eine Tendenz, in einigen Säuglingen härtere Stuhlgänge zu fördern, verglichen mit Brust-gefütterten Säuglingen, was dann in einigen Säuglingen zu Verstopfung führen kann. Dies kann insbesondere problematisch sein für auf Soja basierende Säuglingsformulierungen, die mit Eisen und Calcium angereichert sind, denn es ist wohl bekannt, daß sowohl Eisen als auch Calcium eine harte Stuhlbildung weiter fördern können. Diese Nährstoffe sind jedoch wichtig für das optimale Wachstum und die Entwicklung von Säuglingen und müssen daher für Formulagefütterte Säuglinge entweder in der Formulierung oder in anderen Nahrungs- oder Ergänzungsquellen bereitgestellt werden.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine mit Calcium angereicherte, auf Soja basierende Säuglingsformulierung zu formulieren, die Nahrung und eine weichere Stuhlbildung bereitstellt. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Formulierung bereitzustellen, die das Auftreten von Verstopfung in Säuglingen, die mit einer auf Soja basierenden Formulierung gefüttert werden, reduziert. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Vorteile einer mit Calcium angereicherten Säuglingsformulierung bereitzustellen, und desweiteren die Vorteile einer mit Calcium und Eisen angereicherten Säuglingsformulierung bereitzustellen.
Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden hiernach genauer beschrieben oder anderweitig vorgeschlagen werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung richtet sich auf mit Calcium angereicherte, auf Soja basierende Nahrungsformulierungen für Säuglinge, wobei die Formulierungen flüssige Ausführungsformen einschließen, die folgendes umfassen: (A) von 2,0 bis 5,4 Gewichtsprozent Lipid, (B) von 5,4 bis 10,8 Gewichtsprozent Kohlenhydrat, (C) von 0,7 bis 2,4 Gewichtsprozent Phytasebehandeltes Sojaprotein, und (E) von 10 mg bis 600 mg Calcium pro Liter Formulierung, worin die Formulierung eine Säuglingsformulierung ist, und ein Calcium- zu Lipid-Gewichtsverhältnis von 0,002 bis 0,020 hat, und die Formulierung nicht mehr als 0,3%, vorzugsweise null Prozent, Phytinsäure bezogen auf das Gewicht des Phytase-behandelten Proteins enthält.
Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf mit Calcium angereicherte, auf Soja basierende Nahrungsformulierungen für pulverförmige flüssige oder Konzentrat-Produktformen. Diese Nahrungsformulierungen umfassen pro 100 kcal (A) Lipid, vorzugsweise bis zu 8,0 g, (B) Kohlenhydrat, vorzugsweise von 8,0 g bis 16,0 g, (C) Phytase-behandeltes Sojaprotein, vorzugsweise bis zu 3,5 g und (D) Calcium, vorzugsweise bis zu 90 mg Calcium; worin die Nahrungsformulierung eine Säuglingformulierung ist, die ein Calcium- zu Lipid-Gewichtsverhältnis von 0,002 bis 0,020 hat, und worin die Formulierung nicht mehr als 8,4 mg Phytinsäure pro 100 kcal Formulierung enthält.
Es wurde herausgefunden, daß die auf Soja basierenden Formulierungen der vorliegenden Erfindung ein erhöhtes Auftreten von weicherer Stuhlbildung in Säuglingen bereitstellen, vorausgesetzt, daß das Gewichtsverhältnis des Gesamt-Calciums gegenüber Lipiden von 0,002 bis 0,020 ist, und vorausgesetzt, daß die Proteinkomponente ein Phytase-behandeltes Protein umfaßt, das eine Zusammensetzung mit nicht mehr als 0,3% vorzugsweise null Prozent, an Phytinsäure bezogen auf das Gewicht des Phytase-behandelten Proteins bereitstellt. Es wurde herausgefunden, daß durch Auswählen eines Phytase-behandelten Sojaproteins mit einem niedrigen Phytinsäuregehalt und durch Auswählen eines Calcium- zu Lipidverhältnisses wie hierin definiert, die Säuglingsstuhlkonsistenz wie hierin definiert, optimiert oder verbessert werden kann gegenüber anderen konventionelleren auf Soja basierenden Formulierungen, und sogar gegenüber anderen auf Soja basierenden Formulierungen, die niedrige Phytinsäurekonzentrationen haben, zurückzuführen auf Herstellungsverfahren, wie zum Beispiel Ionenaustausch oder andere ähnliche Dephytinisierungsverfahren, d. h. andere Verfahren als die Phytasebehandlung.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Die mit Calcium angereicherten, auf Soja basierenden, Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung umfassen als wesentliche Elemente bestimmte Nährstoffkomponenten, einschließlich eines Phytase-behandelten Sojaproteins, Lipid- und Kohlenhydratnährstoffe, und eine Calciumanreicherung in einem definierten Verhältnis mit der Lipidkomponente. Diese und andere wesentliche oder optionale Charakteristika der Nährstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind hiernach detaillierter beschrieben.
Der Ausdruck ”Säugling”, wie hierin verwendet, bezieht sich allgemein auf Kinder unter 2 Jahren, typischerweise unter ungefähr 1 Jahr, und der Ausdruck ”Säuglingsformulierung”, wie hierin verwendet, bezieht sich auf die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung und soll bedeuten, daß die Verwendung davon auf solche Säuglinge begrenzt ist, deren einzige, primäre, oder ergänzende Nährstoffbedürfnisse erfüllt werden.
Der Ausdruck ”mit Calcium angereichert”, wie hierin verwendet, bezieht sich auf die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung, worin die Formulierung als ein verzehrfertiges Produkt, oder als ein Pulver oder Konzentrat, das vor der Verwendung verdünnt oder rekonstituiert wird, von 10 mg bis 600 mg Calcium pro Liter Formulierung enthält. In diesem Zusammenhang wird die Calcium-Anreicherung in elementarem Calcium berechnet, und schließt sowohl hinzugefügtes Calcium als auch Calcium ein, das anderen hinzugefügten Nährstoffen oder Formulierungskomponenten inhärent ist.
Der Ausdruck ”Phytinsäure”, wie hierin verwendet, bezieht sich im allgemeinen auf Inositolhexaphosphorsäure, aber im Kontext der vorliegenden Erfindung soll er auch Inositolpentaphosphorsäure, Inositoltetraphosphorsäure, Inositoltriphosphorsäure, Inositoldiphasphorsäure, Inositolmonophosphorsäure und so weiter einschließen, und er schließt auch Salze und molekulare Komplexe davon ein. Zum Zwecke der Definition von Phytinsäurekonzentrationen der Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung können Phytinsäurekonzentrationen gemäß dem Verfahren bestimmt werden, das offenbart ist durch Sandberg A., und Ahderinne, Raumtemperatur., Phytic Acid Measurement Method, Journal of Food Science, 52: 547 (1986).
Der Ausdruck ”Lipid”, wie hierin verwendet, bedeutet, solange nicht anderweitig angegeben, Fette, Öle, und Kombinationen daraus.
Alle Prozentsätze, Teile und Verhältnisse wie hierin verwendet, sind bezogen auf das Gewicht der Gesamtzusammensetzung, so lange nicht anderweitig angegeben. Alle solche Gewichtsangaben basieren, wenn sie sich auf gelistete Inhaltsstoffe beziehen, auf dem aktiven Spiegel und schließen deshalb keine Lösungsmittel oder Nebenprodukte ein, die in kommerziell erhältlichen Materialien eingeschlossen sein können, so lange nicht anderweitig angegeben.
Numerische Bereiche, wie hierin verwendet, sollen jede Zahl und Untergruppe von Zahlen einschließen, die innerhalb des Bereichs enthalten sind, ob sie spezifisch offenbart sind oder nicht. Desweiteren sollten diese numerischen Bereiche so ausgelegt werden, daß sie eine Stütze bereitstellen für einen Anspruch, der auf irgendeine Zahl oder Untergruppe von Zahlen in diesem Bereich gerichtet ist. Zum Beispiel sollte eine Offenbarung von 1 bis 10 so ausgelegt werden, daß sie einen Bereich von 2 bis 8, von 3 bis 7, von 1 bis 9, von 3,6 bis 4,6, von 3,5 bis 9,9 und so weiter stützt.
Alle Bezugnahmen auf einzelne Charakteristika oder Beschränkungen der vorliegenden Erfindung sollen die entsprechenden mehrfachen Charakteristika oder Einschränkungen und umgekehrt einschließen, so lange nicht anderweitig angegeben oder sie durch den Kontext, in welchem die Bezugnahme gemacht wird, klar das Gegenteil bedeuten.
Alle Kombinationen der Verfahrens- oder Prozessschritte, wie hierin verwendet, können in jeder Reihenfolge durchgeführt werden, so lange nicht anderweitig angegeben oder solange durch den Kontext, in welchem die genannte Kombination gemacht wird, klar das Gegenteil bedeutet wird.
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung, einschließlich der vielen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, können umfassen, bestehen aus, oder im wesentlichen bestehen aus den essentiellen Elementen und Beschränkungen der Erfindung, die hierin beschrieben sind, ebenso wie aus jeglichen zusätzlichen oder optionalen Inhaltsstoffen, Komponenten, oder Beschränkungen, die hierin beschrieben sind, oder die anderweitig nützlich sind in Säuglingsnahrungsformulierungs-Anwendungen.
I. Nährstoffe
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung umfassen ausreichend Typen und Mengen an Nährstoffen, um dabei zu helfen, die einzigen, primären, oder zusätzlichen Nährstoffbedürfnisse des Säuglings zu erfüllen. Diese Nährstoffe schließen Lipide, Proteine, und Kohlenhydrate ein, und umfassen vorzugsweise weiter Vitamine, Mineralien (zusätzlich zu der Calciumkomponente, die hiernach beschrieben ist), oder Kombinationen daraus.

Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung umfassen Lipid-, Kohlenhydrat-, und Proteinnährstoffe in Konzentrationsbereichen, die abhängig von Variablen, wie zum Beispiel der Produktform, variieren. Diese Nährstoffkonzentrationen der Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung sind unten in Tabelle 1 beschrieben. Tabelle 1 – Säuglingsformula-Nährstoffe

Nährstoff	Bereich	G/100 kcal	g/100 g Pulver	g/L wie gefüttert
Kohlenhydrat	Bevorzugt	8–16	30–90	54–108
Kohlenhydrat	Bevorzugter	9–13	45–60	61–88
Lipid	Bevorzugt	3–8	15–35	20–54
Lipid	Bevorzugter	4–6,6	25–25	27–45
Protein	Bevorzugt	1–3,5	8–17	7–24
Protein	Bevorzugter	1,5–3,4	10–17	10–23

Viele verschiedene Quellen und Typen. von Kohlenhydraten, Lipiden, Proteinen, Mineralien und Vitaminen sind bekannt und können in Nährstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, vorausgesetzt, daß solche Nährstoffe mit den wesentlichen und anderen hinzugefügten Inhaltsstoffen in der gewählten Formulierung kompatibel sind, sicher und wirksam sind für ihre beabsichtigte Verwendung, und nicht anderweitig übermäßig die Produktleistung beeinträchtigen.
Kohlenhydrat
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung umfassen Kohlenhydratnährstoffe, welche hydrolysierte oder intakte natürliche und/oder chemisch modifizierte, Stärken einschließen können, die aus Mais, Tapioka, Reis oder Kartoffeln, in wachsartigen oder nicht-wachsartigen Formen, stammen. Andere nicht einschränkende Beispiele für geeignete Kohlenhydratquellen zur Verwendung hierin schließen hydrolysierte Maisstärke, Maltodextrin, Glukosepolymere, Saccharose, Maisstärkesirup, Maisstärkesirupfeststoffe, Glukose, Fruktose, Maisstärkesirup mit hohem Fruktoseanteil und Kombinationen daraus ein. Die Kohlenhydratkomponente kann Laktose umfassen oder kann im wesentlichen frei von Laktose sein.
Lipid
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung umfassen auch als ein wesentliches Element einen Lipidnährstoff, welcher Kokosnußöl, Sojaöl, Maiskeimöl, Olivenöl, Saffloröl, Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt, MCT-Öl (mittelkettige Triglyceride), Sonnenblumenöl, Sonnenblumenöl mit hohem Ölsäuregehalt, strukturierte Triglyceride, Palm- und Palmkernöle, Palmolein, Canolaöl, Seetieröle, Baumwollsamenöle, und Kombinationen daraus einschließen kann.
Andere geeignete Lipide oder verwandte Materialien, die geeignet sind für die Verwendung in den Säuglingsformulierungen, schließen diejenigen ein, die spezifische Fettsäuren bereitstellen, einschließlich Arachidonsäure, Docosahexaensäure oder Mischungen daraus. Diese Materialien sind dafür bekannt, daß sie nützliche Effekte in Säuglingen bereitstellen, wie zum Beispiel eine verbesserte Entwicklung des Hirn- und Sehvermögens, wovon Beschreibungen dargelegt sind in U.S. Patent 5,492,938 (Kyle et al.), wobei die Beschreibungen hierin durch die Bezugnahme eingeschlossen sind. Nicht einschränkende Beispiele für geeignete Quellen an Arachidonsäure und Docosahexaensäure schließen Seetieröl, von Eiern abgeleitete Öle, Pilzöl, Algenöl und Kombination daraus ein.
Die Lipidkomponente der Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung kann eines oder mehrere von Arachidonsäure, Docosahexaensäure, oder Kombinationen daraus umfassen, alleine oder in weiterer Kombination mit Linolsäure und Linolensäure. Arachidonsäurekonzentrationen liegen vorzugsweise im Bereich bis zu ungefähr 2,0%, bevorzugter von 0,2% bis 1,0%, noch bevorzugter von 0,35% bis 0,9%, und am meisten bevorzugt von 0,4% bis 0,5% bezogen auf das Gewicht der Gesamtfettsäuren in der Formulierung. Docosahexaensäure-Konzentrationen liegen vorzugsweise im Bereich von bis zu 1,0%, noch bevorzugter von 0,1% bis 1,0%, und noch bevorzugter von 0,14% bis 0,36%, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfettsäuren in der Formulierung. Linolsäurekonzentrationen liegen vorzugsweise im Bereich von ungefähr 30%, noch bevorzugter von 10% bis 30%, und noch bevorzugter von 15% bis 20%, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfettsäuren in der Formulierung. Linolensäurekonzentrationen liegen vorzugsweise im Bereich von ungefähr 4%, bevorzugter von 1,5% bis 4%, noch bevorzugter von 2% bis 3%, und noch bevorzugter von 2,2% bis 2,6%. Diese Lipidmaterialien sind beschrieben in U.S. Patent 6,495,599 (Auestad et al.), dessen Beschreibung hierin durch die Bezugnahme eingeschlossen ist.
Protein
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung umfassen auch, als ein wesentliches Element, ein Sojaproteinisolat, abgeleitet im Ganzen oder teilweise, vorzugsweise im Ganzen, von irgendeinem Phytase-Behandlungsverfahren, das bekannt ist oder das anderweitig geeignet ist, um die inhärenten Phytinsäurekonzentrationen in dem resultierenden Proteinisolat wirksam zu reduzieren, so daß das Isolat, wenn es in die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung formuliert wird, eine Formulierung mit niedrigem Phytinsäuregehalt bereitstellt, wie hierin definiert.
In diesem Zusammenhang ist eine Formulierung ”mit niedrigem Phytinsäuregehalt” eine, in welcher das Sojaprotein, das in der Formulierung verwendet wird, nicht mehr als ungefähr 0,3%, vorzugsweise nicht mehr als ungefähr 0,2%, noch bevorzugter nicht mehr als 0,05%, und noch bevorzugter null Prozent Phytinsäure bezogen auf das Gewicht des Sojaproteinisolats enthält. Im Gegensatz dazu sind viele konventionelle Sojaproteinisolate nicht typischerweise dephytinisiert, und enthalten somit im allgemeinen von ungefähr 1,2% bis 4,0% Phytinsäure bezogen auf das Gewicht der Isolate. Zum Zwecke der Definition verschiedener pulverförmiger, flüssiger und konzentrierter Formulierungsausführungsformen der vorliegenden Erfindung, schließt eine Formulierung ”mit niedrigem Phytinsäuregehalt” vorzugsweise jede solche Formulierung ein, die pro 100 kcal nicht mehr als 8,4 mg, vorzugsweise nicht mehr als 2,8 mg, noch bevorzugter nicht mehr als 1,4 mg und noch bevorzugter 0 mg an Phytinsäure umfaßt.
Es ist wohl bekannt, daß Phytinsäure, welche natürlicherweise in Sojabohnen vorhanden ist, dazu tendiert, an Nährstoffe, wie zum Beispiel divalente Kationen in dem Gastrointestinaltrakt von Menschen zu binden und deren Bioverfügbarkeit zu vermindern. Es war daher über die Jahre der Mittelpunkt vieler Forschungen, Verfahren zu entwickeln, um Sojaproteinisolate mit niedrigem Phytinsäuregehalt herzustellen, um somit eine Proteinquelle für eine nährstoffreichere Säuglingsformulierung bereitzustellen. Beispiele für solche über die Jahre entwickelte Verfahren schließen Phytasebehandlungsverfahren ein, wie zum Beispiel diejenigen, die in U. S. Patentanmeldung 20020127288 A1 (Wong et al.), beschrieben sind, Ionenaustauschverfahren, wie zum Beispiel diejenigen, die in U. S. Patent 5,248,804 (Nardelli et al.) beschrieben sind, deren beider Beschreibungen hierin durch die Bezugnahme eingeschlossen sind. Auf andere Verfahren zur Herstellung von Proteinisolaten mit niedrigem Phytinsäuregehalt wird Bezug genommen oder sie werden anderweitig beschrieben, zum Beispiel, in der Europäischen Patentanmeldung 0 380 343 A2 (Simell et al.).
Zum Zwecke der Definierung der Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung kann die Proteinisolatkomponente von irgendeinem Phytasebehandlungsverfahren abgeleitet werden, das bekannt ist, oder das anderweitig geeignet ist zur Herstellung eines Proteinisolats mit niedrigem Phytinsäuregehalt, vorausgesetzt, daß das Verfahren klar die Verwendung von Phytase oder einem anderen ähnlich funktionierenden Enzym einschließt, um die Phytinsäurekonzentrationen zu reduzieren, und vorausgesetzt, daß die resultierende Phytinsäurekonzentration in der resultierenden Säuglingsformulierung in die niedrig-Phytinsäurekonzentrationsbereiche, wie hierin definiert, fällt.
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung schließen Formulierungsausführungsformen ein, die Phytasebehandeltes Sojaprotein umfassen, hergestellt durch Behandeln eines Sojaproteinmaterials mit einem Phytase-enthaltenden Enzym, und dann Waschen des Enzym-behandelten Materials mit Wasser unmittelbar nach Vervollständigung der Enzymbehandlung auf eine Phytinsäurekonzentration von weniger als 0,3 Gewichtsprozent des resultierenden Enzym-behandelten Sojaproteins. Solche Ausführungsformen schließen diejenigen Nährstoffformulierungen ein, die die Sojaproteinisolate mit niedrigem Phytinsäuregehalt umfassen, die in Übereinstimmung mit U. S. Patentanmeldung 20020127288 (Wong et al.) hergestellt wurden. Es wurde herausgefunden, daß Isolate, die in Übereinstimmung mit solchen Verfahren hergestellt wurden, unüblich niedrig im Aschegehalt sind, worin der niedrige Aschegehalt gekennzeichnet ist durch Verminderungen in Mineralien, die mit dem Phytase-behandelten Sojaprotein im Zusammenhang stehen, wie zum Beispiel Mangan, Phosphor, Aluminium, Calcium und so weiter.
Auch wenn weniger bevorzugt, können die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung weiterhin andere Proteinmaterialien zusätzlich zu der Sojaproteinisolat-Komponente umfassen, vorausgesetzt, daß solche anderen Proteinmaterialien die niedrigen Phytinsäurekonzentrationen, die hierin beschrieben sind, nicht signifikant erhöhen. Solche anderen Proteinmaterialien können intakte und hydrolysierte Proteine, freie Aminosäuren, und Kombinationen davon einschließen, wobei nicht einschränkende Beispiele davon hydrolysiertes, teilweise hydrolysiertes oder nicht hydrolysiertes Protein einschließen, und sie können abgeleitet sein von irgendeiner bekannten oder anderweitig geeigneten Quelle wie zum Beispiel Milch (zum Beispiel Casein, Molke, Laktose-freie Milchproteinisolate), Tieren (zum Beispiel Fleisch, Fisch), Cerealien (zum Beispiel Reis, Getreide) oder Kombinationen daraus.
Nicht einschränkende freie Aminosäuren, die zur Verwendung als solche anderen Proteinmaterialien geeignet sind, schließen L-Alanin, L-Arginin, L-Asparagin, L-Asparaginsäure, L-Cystin, L-Glutaminsäure, L-Glutamin, Glycin, L-Histidin, L-Isoleucin, L-Leucin, L-Lysin, L-Methionin, L-Phenylalanin, L-Prolin, L-Serin, L-Taurin, L-Threonin, L-Tryptophan, L-Tyrosin, L-Valin und Kombinationen daraus ein.
Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf solche Säuglingsformulierungs-Ausführüngsformen, worin die Anwesenheit der Phytase-behandelten Proteinisolate indirekt bestimmt wird, durch eine bemerkte Verschiebung (shift) in den polymeren Ribonukleinsäuren (d. h. inhärente RNA, assoziiert mit Sojaprotein) zu monomeren Einheiten davon. In diesem Zusammenhang werden diese Ausführungsformen als Säuglingsformulierungen vorliegen, die eine TPAN(total potential available nucleosides, gesamte potentiell verfügbare Nukleoside)-Reduktion von mindestens 75% haben, typischerweise mindestens ungefähr 90%, bezogen auf das Gewicht relativ zu der TPAN Konzentration in einer auf ”Soja basierenden Säuglingsformulierung ohne jegliche Phytinsäurereduktion, zum Beispiel eine Proteinisolatkomponente mit ungefähr 2,2% Phytinsäure bezogen auf das Gewicht des Isolats. TPAN Beschreibung, Analyse, und Detektion sind zum Beispiel beschrieben von Leach et al., Total Potentially Available Nucleosides of Human Milk by Stage of Lactation, Am J Clin Nutr, 1995; 61:1224-30 (1995).
Calciumanreicherung
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung umfassen als ein wesentliches Element eine ausreichende Menge an Calcium, um die angestrebten Nährstoffbedürfnisse des Säuglings zu erfüllen, worin die Säuglingsformulierung ein Calcium-zu-Lipid-Gewichtsverhältnis von weniger als 0,020, vorzugsweise von 0,002 bis 0,020, noch bevorzugter von 0,009 bis 0,018, noch bevorzugter von 0,010 bis 0,017 hat.
Das Calcium zur Verwendung in den Säuglingsformulierungen kann abgeleitet sein von irgendeiner bekannten oder anderweitig wirksamen Nahrungsquelle, die den angestrebten Calciumnährwert für die Säuglingsformulierung bereitstellt. Nicht einschränkende Beispiele für geeignete Calciumquellen schließen inhärentes Calcium von anderen Nährstoff- oder Formulierungskomponenten ein, oder als separat hinzugefügte Calciumquellen, wie zum Beispiel Calciumcitrat, Calciumphosphat, oder jede andere Calciumquelle, die für die Verwendung in einer Säuglingsformulierung geeignet ist.
Calciumkonzentrationen in der Säuglingsformulierung werden abhängig von Variablen, wie zum Beispiel den Nährstoffbedürfnissen der angezielten Säuglingsgruppe, ebenso wie von der gewünschten Produktform, zum Beispiel Pulver, verzehrfertige Flüssigkeit, Flüssigkonzentrat, variieren. Für verzehrfertige flüssige Formulierungen liegt der Gesamt-Calciumgehalt vorzugsweise im Bereich bis 600 mg pro Liter Säuglingsformulierung, bevorzugter von 100 mg bis 550 mg, noch bevorzugter von 300 mg bis 540 mg, pro Liter der Säuglingsformulierung. Diese Calciumkonzentrationen basieren auf den elementaren Calciumkonzentrationen, d. h. gerechnet basierend auf elementarem Calcium anstatt dem Gesamtgewicht eines Calciumsalzes. Diese Calciumkonzentrationen können auch pro 100 kcal der gewählten Formulierung charakterisiert werden, bei bevorzugten Spiegeln von bis zu 90 mg, bevorzugter von 10 mg bis 85 mg, noch bevorzugter von 50 mg bis 80 mg, pro 100 kcal der Säuglingsformulierung.
Es wurde herausgefunden, daß die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung als mit Calcium angereicherte, auf Soja basierende Produkte formuliert werden können, was zu einer optimalen oder verbesserten Stuhlweichheit führt, wenn sie Säuglingen gefüttert werden, vorausgesetzt, daß die Calciumanreicherung bei den Calcium-zu-Lipid-Gewichtsverhältnissen, die hierin beschrieben sind, gehalten wird. Dies war insbesondere überraschend, da es wohl bekannt ist, daß sowohl auf Soja basierende Formulierungen als auch die Calciumanreicherung dafür bekannt sind, daß sie das Auftreten einer härteren Stuhlbildung und sogar Verstopfung in einigen Patienten erhöhen.
Optionale Inhaltsstoffe
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung können weiter andere optionale Inhaltsstoffe umfassen, entweder aktive oder inaktive, und einschließlich derjenigen Materialien, die die physikalischen, chemischen, ästhetischen oder Verarbeitungs-Charakteristika der Formulierungen modifizieren können, oder als pharmazeutische oder zusätzliche Nährstoffkomponenten dienen können, wenn sie in der angestrebten Population verwendet werden. Viele solche optionalen Inhaltsstoffe sind bekannt für die Verwendung in Nahrungs- und Ernährungsprodukten, einschließlich Säuglingsformulierungen, und sie können auch in den Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, vorausgesetzt, daß solche optionalen Materialien mit den essentiellen Komponenten, die hierin beschrieben sind, kompatibel sind, sicher und wirksam für ihre beabsichtigte Verwendung sind, und die Produktleistung nicht anderweitig übermäßig beeinträchtigen. Nicht einschränkende Beispiele solcher optionaler Inhaltsstoffe schließen Konseriverungsmittel, Antioxidantien, Emulgatoren, pharmazeutische Stoffe, Puffer, Farbstoffe, Geschmacksstoffe, Nukleotide und Nukleoside, Verdickungsmittel, Stabilisatoren, und andere Bindemittel oder Verarbeitungshilfen ein.
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung umfassen vorzugsweise irgendeines aus einer Vielzahl von Vitaminen, wofür nicht einschränkende Beispiele Vitamin A, Vitamin D, Vitamin E, Vitamin K, Thiamin, Riboflavin, Pyridoxin, Vitamin B₁₂, Niacin, Folsäure, Pantothensäure, Biotin, Vitamin C, Cholin, Inositol, Salze und Derivate davon, und Kombinationen davon einschließen.
Zusätzlich zu der hierin beschriebenen Calciumanreicherung, können die Säuglingsformulierungen weiterhin andere Mineralien umfassen, die bekannt sind, oder anderweitig geeignet sind zur Verwendung in Säuglings- oder anderen Nährstoffformulierungen, wofür nicht einschränkende Beispiele Phosphor, Magnesium, Eisen, Zink, Mangan, Kupfer, Jod, Natrium, Kalium, Chlorid, Selen, und Kombination daraus einschließen.
Ausgewählte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung schließen diejenigen Säuglingsformulierungen ein, die pro 100 kcal Formulierung eines oder mehrere von folgendem umfassen: Vitamin A (von 250 bis 750 IE), Vitamin D (von 40 bis 100 IE), Vitamin K (größer als ungefähr 4 μm), Vitamin E (mindestens ungefähr 0,3 IE), Vitamin C (mindestens ungefähr 8 mg), Thiamin (mindestens ungefähr 8 μg), Vitamin B₁₂ (mindestens ungefähr 0,15 μg), Niacin (mindestens ungefähr 250 μg), Folsäure (mindestens ungefähr 4 μg), Panthotensäure (mindestens ungefähr 300 μg), Biotin (mindestens ungefähr 1,5 μg), Cholin (mindestens ungefähr 7 mg) und Inositol (mindestens ungefähr 2 mg).
Ausgewählte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung schließen auch diejenigen Säuglingsformulierungen ein, die pro 100 kcal Formulierung eines oder mehrere von folgendem umfassen: Phosphor (mindestens ungefähr 25 mg), Magnesium (mindestens ungefähr 6 mg), Eisen (mindestens ungefähr 0,15 mg), Jod (mindestens ungefähr 5 μg), Zink (mindestens ungefähr 0,5 mg), Kupfer (mindestens ungefähr 60 μg), Mangan (mindestens ungefähr 5 mg), Natrium (von 20 bis 60 mg), Kalium (von 80 bis 200 mg), Chlorid (von 55 bis 150 mg) und Selen (mindestens ungefähr 0,5 μg).
II. Herstellungsverfahren
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung können durch jede bekannte oder anderweitig wirksame Technik hergestellt werden, die geeignet ist zur Herstellung und Formulierung des gewünschten Säuglingsnahrungspulvers oder der flüssigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, vorausgesetzt, daß die Technik geeignet modifiziert wurde, um die Phytase-behandelte Sojaproteinisolatkomponente einzuschließen, und vorausgesetzt, daß die Technik geeignet modifiziert wurde, um die anderen essentiellen Komponenten, wie hierin beschrieben, einzuschließen.
Zum Beispiel kann eine geeignete Menge an Phytasebehandeltem Sojaproteinisolat in Wasser dispergiert oder aufgelöst werden (oder in Öl in Kombination mit den öllöslichen Vitaminen), um ein Proteinlösung oder -flüssigkeit zu bilden. Die Kohlenhydratkomponente der gewünschten Formulierung (zum Beispiel Maisstärkesirupfeststoffe, Maltodextrine, Saccharose) wird in Wasser aufgelöst oder dispergiert, um eine Kohlenhydratlösung oder -flüssigkeit zu bilden. Geeignete Mineralien, einschließlich jeglichen hinzugefügten Calcium enthaltenden Mineralien, werden in Wasser aufgelöst oder dispergiert, um eine Minerallösung oder -flüssigkeit zu bilden. Wenn sie gebildet wurden, werden die drei Lösungen oder Flüssigkeiten (Protein, Kohlenhydrat, und Mineral) in geeigneten Mengen kombiniert (oder weiter kombiniert, wo geeignet, mit Öl in Kombination mit öllöslichen Vitaminen). Diese resultierende Kombination wird dann Hitze-behandelt und homogenisiert (wasserlösliche Vitamine nach der Homogenisierung hinzugefügt), verpackt und sterilisiert, um eine flüssige Säuglings formulierungausführungsform der vorliegenden Erfindung zu bilden, entweder als eine verzehrfertige Flüssigkeit oder als ein verdünnbares Konzentrat, abhängig von den gewünschten endgültigen Inhaltsstoffkonzentrationen. Die homogenisierten Flüssigkeiten können auch sprühgetrocknet werden (typischerweise auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 1,5 bis 3,0%) und dann verpackt werden, um pulverförmige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu bilden.
Das Phytase-behandelte Sojaproteinisolat zur Verwendung in der Formulierung der Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise in Übereinstimmung mit den Verfahren, die in U. S. Patentanmeldung 20020127288 A1 (Wong et al.) offenbart sind, hergestellt, worin die Verfahren ein Sojaproteinisolat bereitstellen, das wenig oder keine Phytinsäure innerhalb der hierin definierten Konzentrationsbereiche enthält. Als ein spezifisches Beispiel eines solchen Verfahrens werden zweihundertdreiundvierzig Pfund eines Sojaproteinisolats zu zweitausendneunhundertneunundfünfzig Pfund Wasser hinzugefügt, um eine Sojaproteinisolataufschlämmung die 7,6% Feststoffe enthält, zu bilden. Der pH der Aufschlämmung wird mit Salzsäure auf 4,5 eingestellt, und die Temperatur der Aufschlämmung wird auf 50°C angehoben. Eine Enzymzubereitung, die ein geeignetes Phytaseenzym enthält, einschließlich einem Phytaseenzym alleine oder in Kombination mit Säurephosphatase, mit einer Aktivität von 1000 KPU/kg an Bruch-Feststoffen (curd solids), wird zu der Aufschlämmung hinzugefügt. Geeignete kommerzielle Enzyme für diesen Zweck schließen Natuphos^® (BASF, Ludwigshafen, Germany), Finase^® (Alko Ltd., Fajamaki, Finlnd), oder andere ähnlich funktionierende Phytase-enthaltende Enzymsysteme ein. Die Aufschlämmung wird mit der Enzymzubereitung für zwei Stunden behandelt, wonach der pH der Aufschlämmung mit einer kaustischen Mischung aus Kaliumhydroxid und Natriumhydroxid auf 5,1 eingestellt wird. Die Aufschlämmung wird dann mit Wasser auf eine Konzentration von 4,2% Feststoffe verdünnt, und wird in einer Trommelzentrifuge gewaschen. Zweihundertfünfundsiebzig Pfund der gewaschenen Aufschlämmung werden mit einer kaustischen Mischung aus Kaliumhydroxid und Natriumhydroxid neutralisiert. Das neutralisierte Material wird durch Jet-kochen bei 150°C hitzebehandelt und wird flash-gekühlt auf 53°C durch Auswerfen in eine Vakuumkammer mit einem Druck von ungefähr 26 Torr. Die hitzebehandelte Aufschlämmung wird dann sprühgetrocknet, um 15,5 Pfund an gereinigtem Sojaproteinisolat für die Formulierung in die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung wiederzugewinnen.
Die Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung werden am typischsten formuliert, um nach der Verdünnung oder Rekonstitution eine kalorische Dichte von ungefähr 19 bis ungefähr 24 kcal/fl oz, typischer von ungefähr 20 bis ungefähr 21 kcal/fl oz (1 fl oz = 29,57 ml) zu haben oder anderweitig bereitzustellen.
III. Verwendungsverfahren
Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren, um Säuglingen ein vermindertes Auftreten von Verstopfung von einer auf Soja basierenden Formulierung bereitzustellen, ebenso wie auf ein Verfahren, um Säuglingen weichere Stuhlgänge von einer auf Soja basierenden Formulierung bereitzustellen, worin diese Verfahren das Füttern der Säuglinge mit der mit Calcium angereicherten, auf Soja basierenden Säuglingsformulierung der vorliegenden Erfindung umfassen. Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren, um Säuglingen tägliche Nahrung und Calciumanreicherung bereitzustellen, wobei das Auftreten von Verstopfung oder übermäßig harter Stuhlbildung vermindert wird.
In dem Kontext der Verfahren der vorliegenden Erfindung kann die Nahrung, die den Säuglingen bereitgestellt wird, verwendet werden, um ihre einzigen, primären, oder zusätzlichen Nährstoffbedürfnisse zu erfüllen. Für pulverförmige Ausführungsformen schließt jedes Verfahren auch den Schritt der Rekonstitution des Pulvers mit einem wässerigen Vehikel ein, am typischsten mit Wasser oder menschlicher Milch, um die gewünschte kalorische Dichte zu bilden, welche dann oral oder enteral an den Säugling gefüttert wird, um die gewünschte Ernährung bereitzustellen. Das Pulver wird mit einer Menge an Wasser oder anderer geeigneter Flüssigkeit, wie zum Beispiel menschlicher Milch, rekonstituiert, um ein Volumen zu erzeugen, das für ungefähr eine Fütterung geeignet ist. Im allgemeinen werden von 8 g bis 9 g des Ernährungspulvers mit 55 ml bis 65 ml Wasser rekonstituiert, um die gewünschte Nährstoffdichte zu erzeugen. Die Säuglingsformulierungs-Ausführungsformen können rekonstituiert werden, oder anderweitig zu einer Vielzahl von kalorischen Dichten formuliert werden, aber sie werden am typischsten auf einen kalorischen Dichtebereich von 19 bis 24 kcal/fl oz, noch typischer von 20 bis 21 kcal/fl oz, rekonstituiert oder formuliert worden sein.
IV. Beispiele
Die folgenden Beispiele veranschaulichen spezifische Ausführungsformen der Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung, einschließlich Verfahren zur Herstellung der Formulierungen, Verfahren zur Verwendung der Formulierungen in der Bereitstellung der täglichen Ernährung mit einem vermindertem Auftreten von Verstopfung und/oder übermäßig harter Stuhlbildung von einer auf Soja basierenden Säuglingsformulierung. Die Beispiele werden nur für den Zweck der Veranschaulichung gegeben und sollen nicht als Beschränkungen der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden, da viele Variationen davon möglich sind ohne von dem Geist und dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
Beispiel 1

Das folgende Beispiel veranschaulicht eine Ernährungspulver-Ausführungsform der mit Calcium angereicherten, auf Soja basierenden, Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung. Die beispielhaft dargestellte Pulverformulierung wird weiter in der folgenden Tabelle beschrieben. Tabelle 1.1 – Beispiel 1 – Pulverförmige Säuglingsformulierung

Inhaltsstoff	Inhaltsstoffmenge, um 100 kg Nahrungspulver zu formulieren
Lipid	28,0 kg
– Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt	11,5 kg
– Sojabohenenöl	8,1 kg
– Kokosnußöl	8,4 kg
Sojaproteinisolat¹	14,5 kg
Kohlenhydrat	62,2 kg
– Maisstärkesirup	(52,0 kg)
– Saccharosefeststoffe	(10,2 kg)

Mineralien²
Calciumphosphat	1,8 kg
Natriumchlorid	338 g
Magnesiumchlorid	259 g
Kaliumcitrat	1,05 kg
Kaliumchlorid	191 g
Kaliumjodid	0,1 g

Vitamine
Wasserlösliche Vormischung mit Spurenmineralien	143 g
Öllösliche Vormischung (ADEK)	38 g
Methionin	159 g
Vitamin C	43,6 g

1 – abgeleitet von Phytase-behandeltem Sojaproteinisolat mit weniger als 0,2% Phytinsäure bezogen auf das Gewicht des Isolats.
2 – liefert insgesamt 78 mg Calcium pro 100 kcal; Calcium-zu-Lipid-Gewichtsverhältnis von 0,014

Die beispielhaft dargestellte Formulierung wird hergestellt, indem zuerst das Kohlenhydrat (Saccharosefeststoffe) und die Mineralien in Wasser mit geeigneter Hitze und Bewegung dispergiert werden, um eine Kohlenhydrat-Mineralaufschlämmung zu bilden. Das Sojaproteinisolat wird dann in pflanzlichem Öl dispergiert (Soja-, Kokosnuß-, Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt) zusammen mit jeglichen öllöslichen Vitaminen, Emulgatoren, und Antioxidantien, mit geeigneter Hitze und Bewegung, um eine Protein-Ölaufschlämmung zu bilden. Die gebildeten Aufschlämmungen werden dann zusammen mit dem Maisstärkesirup vermischt und der resultierende pH wird auf zwischen 6,0 und 7,0 mit einer geeigneten alkalischen Lösung eingestellt. Der endgültige Gesamtfeststoffgehalt der resultierenden Mischung ist 45 bis 50,5%. Die Mischung wird dann bei 6,9 bis 27,6 bar (100 bis 400 psi) emulgiert, einer Hochtemperatur-Dampfbehandlung (HTST) bei 71,1 bis 76,7°C (160–170°F unterworfen und dann homogenisiert unter Verwendung eines zweistufigen Homogenisierungsverfahrens bei Drücken von 62–90 bar/28 bar (900 bis 1300 psi/400 psi). Wasserlösliche Materialien, wie zum Beispiel Ascorbinsäure und andere wasserlösliche Vitamine, Methionin, und Spurenmineralien werden dann zu der homogenisierten Mischung hinzugefügt, welche dann einer Ultrahochtemperatur(UHT)-Behandlung bei 104,4 bis 121,1°C (220–250°F) unterworfen wird. Die hitzebehandelte Mischung wird dann auf 71,1 bis 82,2°C (160–180°F) abgekühlt und bei ungefähr 159 bar (2300 psi) bei ungefähr 11,4 l/Min. (3 gal/Min.) sprühgetrocknet, um ein fertiges Säuglingsernährungspulver mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 2–3% bezogen auf das Gewicht des Pulvers zu ergeben.
Beispiel 2

Das folgende Beispiel veranschaulicht eine flüssige Ausführungsform der mit Calcium angereicherten, auf Soja basierenden, Säuglingsformulierungen der vorliegenden Erfindung. Die beispielhaft dargestellte Formulierung wird in der folgenden Tabelle weiter beschrieben. Tabelle 2 – Beispiel 2 – flüssige Säuglingsformulierung

Inhaltsstoff	Menge an Inhaltsstoff, um 100 kg verzehrfertige Ernährungsflüssigkeit zu formulieren
Lipid	3,65 kg
Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt	(1,4 kg)
Sojabohenenöl	(1,05 kg)
Kokosnußöl	(1,05 kg)
Sojaproteinisolat¹	1,9 kg
Kohlenhydrat	8 kg
Maisstärkesirup	(6,6 kg)
Saccharosefeststoffe	(1,4 kg)

Mineralien²
Kaliumcitrat	65 g
Kaliumchlorid	13,3 g
Magnesiumchlorid	36,7 g
Natriumchlorid	30,7 g
Calciumcitrat	165,1 g
Calciumphosphat	114,3 g
Kaliumphosphat	98,3 g
Kaliumjodid	0,013 g

Vitamine
Wasserlösliche Vormischung mit Spurenmineralien	17,6 g
Öllösliche Vormischung (ADEK)	4,89 g
Methionin	20,8 g
Vitamin C	43,6 g

1 – abgeleitet von Phytase-behandeltem Sojaprotein, das weniger als 0,2% Phytinsäure bezogen auf das Gewicht des Isolats enthält
2 – liefert insgesamt 78 Calcium pro 100 kcal; Calcium-zu-Lipid-Gewichtsverhältnis von 0,014

Die beispielhaft dargestellte Formulierung wird hergestellt, indem zuerst das Kohlenhydrat (Saccharosefeststoffe) und die Mineralien in Wasser mit geeigneter Hitze und Bewegung dispergiert werden, um eine Kohlenhydrat-Mineralaufschlämmung zu bilden. Das Sojaproteinisolat wird dann in pflanzlichem Öl dispergiert (Soja-, Kokosnuß-, Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt) zusammen mit jeglichen öllöslichen Vitaminen, Emulgatoren, und Antioxidantien, mit geeigneter Hitze und Bewegung, um eine Protein-Ölaufschlämmung zu bilden. Die gebildeten Aufschlämmungen werden dann mit Maisstärkesirup zusammengemischt und der resultierende pH wird mit einer geeigneten alkalischen Lösung auf zwischen 6,0 und 7,0 eingestellt. Der endgültige Gesamtfeststoffgehalt der resultierenden Mischung ist 20–30%. Die Mischung wird dann bei 100–500 psi emulgiert, einer Hochtemperaturdampfbehandlung (HTST) bei 143–154°C unterworfen, und dann homogenisiert unter Verwendung eines 2-stufigen Homogenisierungsverfahrens bei Drücken von 206–276 bar (3000–4000 psi/500 psi). Wasserlösliche Materialien, wie zum Beispiel Ascorbinsäure und andere wasserlösliche Vitamine, Methionin und Spurenmineralien werden dann zu der homogenisierten Mischung hinzugefügt. Die Mischung wird mit Wasser auf einen Feststoffgehalt von 12–13% verdünnt, verpackt und in geeigneten Behältern verschlossen, und dann bei 115–126°C sterilisiert.
Klinische Daten
Eine Studie wurde durchgeführt, um Säuglinge zu bewerten, unter Verwendung von einer der drei unterschiedlichen mit Calcium angereicherten, auf Soja basierenden, Säuglingsformulierungen. Das primäre Ziel der Studie war es, die Stuhlkonsistenz von zum normalen Geburtstermin geborenen Säuglingen im Alter von 1–3 Monaten zu bewerten und zu vergleichen, denen eine der drei Testformulierungen für einen definierten Zeitraum gefüttert wurde.
Die drei Testformulierungen waren folgende: 1) Isomil^® Marke, auf Soja basierende Säuglingsformulierung, kommerziell erhältlich von Ross Products Division, Abbott Laboratories, Columbus, Ohio, USA, Formulierung 2) auf Soja basierende Säuglingsformulierung, die Sojaproteinisolate enthält, welche durch ein Phytasebehandlungsverfahren dephytinisiert wurden, und Formulierung 3) auf Soja basierende Säuglingsformulierung, die Sojaproteinisolate enthält, welche durch ein Ionenaustauschverfahren dephytinisiert wurden.

Jede der drei Studienformulierungen hat eine kalorische Dichte von 20 kcal/fl oz und wird als eine verpackte, verzehrfertige Flüssigkeit hergestellt. Die Formulierungen sind unten in Tabelle 3.1 beschrieben. Die Inhaltsstoffmengen, die in der Tabelle aufgelistet sind, sind pro Liter der Studienformulierung. Tabelle 3.1 – Säuglingsformulierungen für die klinische Studie

Inhaltsstoff	Formulierung 1 Kontrolle Teil I	Formulierung 1 Kontrolle Teil II	Formulierung 2 Ionenaustausch	Formulierung 3 Phytasewaschung
PROTEIN – g Sojaproteinisolat	17,4	17,1	16,6	17,5
FETT – g Kokosnuß, Soja, Safflor mit hohem Ölsäuregehalt (30/30/40 Mischung)	36,6	37,0	37,0	36,4
Kokosnußöl	30%	30%	30%	30%
Sojaöl	30%	30%	30%	30%
Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt	40%	40%	40%	40%
KOHLENHYDRATE – g	68,9	68,0	68,0	68,5
Maisstärkesirup	60%	60%	80%	80%
Saccharose	40%	40%	20%	20%
MINERALIEN:
Calcium – mg	822	829	530	522
Phosphor – mg	499	538	300	292
Magnesium – mg	60,5	59,4	50	60,5
Natrium – mg	286	345	410	514
Kalium – mg	931	1010	730	1081
Chlorid – mg	428	465	410	514
Eisen – mg	12,3	13,5	12,5	15,0
Zink – mg	5,1	5,1	5,1	5,1
Kupfer – mg	0,51	0,51	0,51	0,51
Jod – mg	0,088	0,165	0,100	0,090
Mangan – μg	200	200	200	200
Selen – μg	11	11	11	11
VITAMINE:
A – IU	2645	2957	2200	2635
D – IU	400	400	400	400
E – IU	18,0	21,9	20,7	21,4
K – μg	100	100	100	100
C – mg	163	214	90	103
Thiamin – mg	1,53	1,67	0,58	1,51
Riboflavin – mg	0,60	0,60	0,60	0,60
Pyridoxin – mg				0,602
B12 – μg				3,6
Niacin – mg				9,1
Folsäure – μg	00	00	100	100
Pantothensäure – mg	0	0	5,0	5,0
Biotin – μg	30	30	30	30
Taurin – mg	45	45	45	45
Cholin (gesamt) – mg	118	54	54	54
Inositol – mg	34	34	34	34
Beta-Carotin – mg	536	400	400	400
L-Carnitin – mg	15,1	11	11	11
L-Methionin – mg ANDEREN	171	194	193	192,4
Phytinsäure¹	0,418 g	0,418 g	0,019 g	0,019 g
Calcium: Lipid Gewichtsverhältnis	0,0224	0,0224	0,0143	0,0143

1. Phytinsäure aus hinzugefügtem Sojaproteinisolat

Inhaltsstoffliste von Säuglingsformulierungen der Studie

Formulierung I: Wasser, Maisstärkesirup, Saccharose, Sojaproteinisolat, Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt, Kokosnußöl, Sojaöl, Calciumcitrat, Calciumphosphat tribasisch, Kaliumcitrat, Kaliumphosphat monobasisch, Kaliumchlorid, Mono- und Diglyceride, Sojalecithin, Magnesiumchlorid, Carrageenan, Ascorbinsäure, L-Methionin, Kaliumphosphat dibasisch, Natriumchlorid, Cholinchlorid, Eisen (II) Sulfat, Taurin, m-Inositol, alpha-Tocopherylacetat, Zinksulfat, L-Carnitin, Niacinamid, Calciumpantothenat, Kupfer (II) Sulfat, Vitamin A Palmitat, beta-Carotin, Thiaminchloridhydrochlorid, Riboflavin, Pyridoxinhydrochlorid, Folsäure, Mangansulfat, Phyllochinon, Kaliumjodid, Biotin, Natriumselenat, Vitamin D3 Cyanocobalamin und beta-Carotin.
Formulierung 2: Wasser, Maisstärkesirup, Saccharose, dephytinisiertes Sojaproteinisolat (Ionenaustausch), Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt, Kokosnußöl, Sojaöl, Calciumcitrat, Calciumphosphat tribasisch, Kaliumcitrat, Kaliumphosphat monobasisch, Kaliumchlorid, Mono- und Diglyceride, Sojalecithin, Magnesiumchlorid, Carrageenan, Ascorbinsäure, L-Methionin, Kaliumphosphat dibasisch, Natriumchlorid, cholinchlorid, Eisen (II) Sulfat, Taurin, m-Inositol, alpha-Tocopherylacetat, Zinsulfat, L-Carnitin, Niacinamid, Calciumpantothenat, Kupfer (II) Sulfat, Vitamin A Palmitat, beta-Carotin, Thiaminchloridhydrochlorid, Riboflavin, Pyridoxinhydrochlorid, Folsäure, Mangansulfat, Phyllochinon, Kaliumjodid, Biotin, Natriumselenat, Vitamin D3 Cyanocobalamin und beta-Carotin.
Formulierung 3: Wasser, Maisstärkesirup, Saccharose, dephytinisiertes Sojaproteinisolat (Phytasebehandlung), Saffloröl mit hohem Ölsäuregehalt, Kokosnußöl, Sojaöl, Calciumcitrat, Calciumphosphat tribasisch, Kaliumcitrat, Kaliumphosphat monobasisch, Kaliumchlorid, Mono- und Diglyceride, Sojalecithin, Magnesiumchlorid, Carrageenan, Ascorbinsäure, L-Methionin, Kaliumphosphat dibasisch, Natriumchlorid, Cholinchlorid, Eisen (II) Sulfat, Taurin, m-Inositol, alpha-Tocopherylacetat, Zinksulfat, L-Carnitin, Niacinamid, Calciumpantothenat, Kupfer (II) Sulfat, Vitamin A Palmitat, beta-Carotin, Thiaminchloridhydrochlorid, Riboflavin, Pyridoxinhydrochlorid, Folsäure, Mangansulfat, Phyllochinon, Kaliumjodid, Biotin, Natriumselenat, Vitamin D3 Cyanocobalamin und beta-Carotin.

Studiendesign
Die Studie war eine randomisierte, maskierte, Überkreuzstudie von Stuhlcharakteristika, worin zum normalen Geburtstermin geborene Säuglinge zufällig ausgewählt wurden, nach dem Eintritt in eine von zwei Fütterungssequenzen. Für die erste Sequenz, hierin als Teil I bezeichnet, wurde Säuglingen entweder Formulierung 1 (kommerzielle Sojaformulierung) oder Formulierung 2 (Sojaformulierung mit Sojaproteinisolat aus Ionenaustausch-Dephytinisierung) jeweils für 7 Tage in einem Überkreuzdesign gefüttert. Nach erfolgreicher Vervollständigung des Teils 1 der Studie durch die 12 Subjekte, die gemäß den Kriterien aufgenommen waren, dauerte die Aufnahme in eine von zwei zusätzlichen Fütterungssequenzen an, bis zur erfolgreichen Vervollständigung des Teils II durch 12 weitere Subjekte.
In Teil II der Studie wurde Säuglingen entweder Formulierung 1 (kommerzielle Sojaformulierung) oder Formulierung 3 (Sojaformulierung mit Sojaproteinisolat, abgeleitet von Phytasedephytinisierung) gefüttert. Diese Formulierungen 1 und 3 wurden ebenfalls für 7 Tage jeweils in einem Überkreuzdesign gefüttert. Eltern oder Pfleger zeichneten die Stuhlcharakteristika und das Aufnahmevolumen während jedem Studienzeitraum auf und antworteten auf einen Säuglingsfütterungs- und Stuhlmuster-Fragebogen am Ende von jedem Zeitraum.
Die drei Formulierungen, die in der Studie verwendet wurden, waren dahingehend ähnlich, daß jede ein Sojaproteinisolat enthielt, und jede war Calcium-angereichert (siehe Tabelle 3.1). Die Formulierungen waren ebenso ähnlich im Hinblick auf viele der anderen hinzugefügten Nährstoffe oder Formulierungskomponenten, außer daß Formulierung 1 ein Calcium-zu-Lipid-Gewichtsverhältnis von 0,0224 hatte, wohingegen Formulierungen 2 und 3 Calcium-zu-Lipid-Verhältnisse von 0,014 hatten. Weiter im Gegensatz hatte Formulierung 1 ein konevntionelles Sojaproteinisolat mit einer Phytinsäurekonzentration von 0,418 g pro Liter, wohingegen Formulierungen 2 und 3 durch Ionenaustausch- bzw. Phytasebehandlungsverfahren dephytinisiert wurden, mit resultierenden Phytinsäurekonzentration von nur 0,019 g pro Liter.
Einschlulkriterien

Gleiche Anzahlen von zum normalen Geburtstermin geborenen, gesunden Säuglingen im Alter von 28–56 Tagen oder 57–84 Tagen mit einem Geburtsgewicht von 2,500 g oder mehr wurden aufgenommen nach einer schriftlichen Einverständniserklärung von einem Elternteil oder einem gesetztlichen Vertreter. Die Säuglinge sollten keine bekannte Vorgeschichte von Intoleranz gegenüber einer auf Soja basierenden Formulierung haben, und sie sollten keine Antibiotika erhalten haben, bis eine Woche vor dem Studieneintritt gemäß Bericht der Eltern. Siehe die folgende Tabelle 3.2 für die Verfassung der Säuglinge, die in die Studie aufgenommen waren. Tabelle 3.2 – Disposition der Studienteilnehmer

	Fütterungsgruppe
	Studienzeitraum 1	Studienzeitraum 2	Anzahl von Säuglingen
Teil I: Formulierung 1 (F1) gegenüber Formulierung 2 (F2)	F1 → F2 (n = 6)	F2 → F1 (n = 8)	14
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	3	4	7
Säuglinge im Alter von 57–84 Tagen	3	4	7
Vom Protokoll zurückgezogen	0	2	2*
Vollständiges Protokoll	6	6	12
Teil II: Formulierung 1 (F1) gegenüber Formulierung 3 (F3)	F1 → F3 (n = 9)	F3 → F1 (n = 7)	16
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	5	4	9
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	4	3	7
Vom Protokoll zurückgezogen	3	1	4**
Vollständiges Protokoll	6	6	12

* Säuglinge 1) zurückgezogen nach einem Tag, wegen einer nicht damit in Zusammenhang stehenden Operation; und 2) zurückgezogen nach einem Tag aufgrund von Verstopfung
** Säuglinge: 1) zurückgezogen aufgrund von Aufregung, Schreien, Brüllen; 2) zurückgezogen aufgrund von weichen Stuhlgängen, Ablehnung der Formulierung; 3) zurückgezogen, nach dem ein Studienvisitetermin nicht eingehalten wurde; 4) zurückgezogen nach Aufnahme in die Klinik mit respiratory syncytial virus.

Studienvariablen und Hauptergebnis-Maß
Die primäre Ergebnisvariable war die Stuhlkonsistenz. Diese Variable wurde bewertet und für jeden Teilnehmer und die entsprechenden Studiengruppen berichtet als ein durchschnittlicher Mittelwert Stuhlkonsistenz(mean rank stool consistency, MRSC)-Wert. Die MRSC-Werte und das Bewertungssystem ist auf dem Gebiet der Säuglingsformulierungen wohl bekannt und es basiert auf einer 1–5 Skala (1-wässerig, 2-lose, 3-weich, 4-geformt, 5-hart).
Testformulierungen
Der Focus der Studie lag auf den zwei dephytinisierten Säuglingsformulierungen: Formulierung 2, abgeleitet von Sojaproteinisolaten, dephytinisiert durch Ionenaustausch, und Formulierung 3, abgeleitet von Sojaproteinisolaten, dephytinisiert durch Phytasebehandlung. Formulierungen 2 und 3 hatten ähnliche Calciumkonzentrationen (530 mg/l) und Calcium-zu-Lipid-Gewichtsverhältnisse (0,0413), wohingegen Formulierung 1 (kommerzielle Sojaformulierung als Kontrolle) eine höhere Calciumkonzentration (700 mg/l) und ein höheres Calcium-zu-Lipid-Gewichtsverhältnis (0,0224) hatte.
Studienergebnisse

Ergebnisse der Studie sind in den folgenden Tabellen 3.3 und 3.4 zusammengefaßt. Tabelle 3.3 – Teil I Studienergebnisse

Formulierung 1 gegenüber Formulierung 2	Formulierung 2 Ionenaustausch	Formulierung 1 Kontrolle	p-Wert
Mittelwert Stuhlkonsistenz
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	3,10	3,28	0,5212
Säuglinge im Alter von 57–84 Tagen	2,82	3,38	0,192

Vorwiegende Stuhlkonsistenz
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	2,17	2,50	0,3793
Säuglinge im Alter von 57–84 Tagen	2,40	3,00	0,3333

Stuhlfrequenz
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	1,28	1,53	0,4392
Säuglinge im Alter von 57–84 Tagen	2,11	1,61	0,4998

Tabelle 3.4 – Teil II Studienergebnisse

Formulierung 1 gegenüber Formulierung 3	Formulierung 3 Phytasebehandlung	Formulierung 1 Kontrolle	p-Wert
Mittelwert Stuhlkonsistenz
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	2,33	2,72	0,0885
Säuglinge im Alter von 57–84 Tagen	2,45	3,10	0,0055

Vorwiegende Stuhlkonsistenz
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	2,5	2,7	0,5185
Säuglinge im Alter von 57–84 Tagen	2,2	3,2	0,1447

Stuhlfrequenz
Säuglinge im Alter von 28–56 Tagen	1,39	1,47	0,2254
Säuglinge im Alter von 57–84 Tagen	1,22	1,56	0,2582

Teil I: Formulierung 1 gegenüber Formulierung 2 – Mittelwertige Stuhlkonsistenz (MRSC) unterschied sich nicht signifikant zwischen den Formulierung 1 und Formulierung 2 Fütterungsgruppen. Die MRSC für Formulierung 1 Gruppen war 3,28 für die jüngeren Säuglinge und 3,38 für die älteren Säuglinge. Die MRSC für die Formulierung 2 Gruppen war 3,10 für die jüngeren Säuglinge und 2,82 für die älteren Säuglinge.
Teil II: Formulierung 1 und Formulierung 3 – MRSC war signifikant loser (p = 0,0055), wenn älteren Säuglingen Formulierung 3 (MRSC 2,45) gefüttert wurde im Vergleich zu Formulierung 1 (MRSC 3,10) und grenzwertig signifikant für jüngere Säuglinge, denen Formulierung 3 (MRSC 2,33) gefüttert wurde, im Gegensatz zu Formulierung 2 (MRSC 2,72).
Schlußfolgerungen
Es kann aus den Studienergebnissen (siehe Tabellen 3.3 und 3.4) gesehen werden, daß die auf Soja basierenden Formulierungen, abgeleitet von Phytase-behandelten Proteinisolaten (Formulierung 3) weichere Stuhlgänge erzeugten, verglichen mit einer kommerziellen Sojaformulierung (Formulierung 1). Ein ähnlicher Nutzen wurde mit der auf Soja basierenden Formulierung, abgeleitet von Ionen-ausgetauschten Proteinisolaten (Formulierung 2) nicht erreicht.
Die Ergebnisse der Studie waren überraschend. Die Studie zeigt, daß eine auf Soja basierende Säuglingsformulierung nun formuliert und in Säuglingen verwendet werden kann, um das Auftreten von Verstopfung oder harter Stuhlbildung zu reduzieren, ein Problem, das oft mit der Verwendung von vielen auf Soja basierenden Säuglingsformulierungen in Zusammenhang steht. Es wird nun geglaubt, daß die weicheren Stuhlgänge, die von der Verwendung von Formulierung 3 resultieren im Vergleich zu der Verwendung von entweder Formulierung 1 oder Formulierung 2, das direkte Ergebnis des Calcium-zu-Lipid-Verhältnisses der Formulierung 3 von weniger als ungefähr 0,020 war, und der Verwendung eines Sojaproteinisolats, dephytinisiert durch Phytase oder Phytase-funktionierende Enzyme. Die Dephytinisierung durch Ionenaustausch erzeugte überraschenderweise nicht dasselbe signifikante Ergebnis.

Claims

Eine flüssige Säuglingsformulierung, die folgendes umfaßt: (A) von 2,0 Gewichtsprozent bis zu 5,4 Gewichtsprozent Lipid, (B) von 5,4 Gewichtsprozent bis 10,8 Gewichtsprozent Kohlenhydrat, (C) von 0,7 Gewichtsprozent bis 2,4 Gewichtsprozent eines Phytase-behandelten Sojaproteins und (D) von 10 mg bis 600 mg Calcium pro Liter Formulierung, worin die Formulierung eine flüssige Säuglingsernährungsformulierung mit einem Gewichtsverhältnis von Calcium zu Lipid von 0,002 bis 0,020 ist, und worin die Formulierung nicht mehr als 0,3 Gewichtsprozent Phytinsäure des Phytase-behandelten Sojaproteins enthält.
Die flüssige Formulierung von Anspruch 1, worin die Formulierung von 2,7 Gewichtsprozent bis 4,5 Gewichtsprozent Lipid, von 6,1 Gewichtsprozent bis 8,8 Gewichtsprozent Kohlenhydrat und von 1,0 Gewichtsprozent bis 2,3 Gewichtsprozent Phytase-behandeltes Sojaprotein umfaßt.
Die flüssige Formulierung von Anspruch 1, worin das Gewichtsverhältnis des Calciums zu dem Lipid von 0,010 bis 0,017 ist.
Eine Säuglingsformulierung, die pro 100 kcal der Formulierung folgendes umfaßt: (A) Lipid, (B) Kohlenhydrat, (C) Phytase-behandeltes Sojaprotein und (D) Calcium, worin die Formulierung eine Säuglingsformulierung ist, mit einem Gewichtsverhältnis des Calciums zu dem Lipid von 0,002 bis 0,020, und worin die Formulierung nicht mehr als 8,4 mg Phytinsäure pro 160 kcal der Formulierung enthält.
Die Säuglingsformulierung von Anspruch 4, worin die Formulierung pro 100 kcal folgendes umfaßt: (A) von 4 g bis 8,0 g Lipid, (B) von 8,0 g bis 16,0 Kohlenhydrat, (C) von 1,5 g bis 3,5 g Phytase-behandeltes Sojaprotein, (D) von 50 mg bis 90 mg Calcium und (E) nicht mehr als 8,4 mg Phytinsäure pro 100 kcal der Formulierung.
Die Formulierung von Anspruch 1–5, worin das Gewichtsverhältnis des Calciums zu dem Lipid von 0,010 bis 0,017 ist.
Die Formulierung von Anspruch 1–6, worin das Phytasebehandelte Sojaprotein hergestellt wird durch Behandeln eines Sojaproteinmaterials mit einem Phytase-enthaltenden Enzym und anschließendes Waschen des Enzym-behandelten Materials mit Wasser unmittelbar nach Abschluß der Enzymbehandlung auf eine Phytinsäurekonzentration von weniger als 0,3 Gewichtsprozent des resultierenden Enzym-behandelten Sojaproteins.
Verwendung der Formulierung von Anspruch 1 oder 4 zur Herstellung einer Formulierung zur Bereitstellung von Nahrung für einen Säugling.
Verwendung der Formulierung von Anspruch 1 oder 4 zur Herstellung einer Formulierung zur Bereitstellung von Nahrung für einen Säugling und zum Erweichen des Säuglingsstuhls.
Verwendung der Formulierung von Anspruch 1 oder 4, zur Herstellung eines Medikaments zur Bereitstellung von Nahrung und zur Verminderung des Auftretens von Verstopfung bei einem Säugling.