DE60305925T2

DE60305925T2 - Backwaren zur verminderung von oxidativem stress

Info

Publication number: DE60305925T2
Application number: DE60305925T
Authority: DE
Inventors: Camille Bouchard; Nicolas Gausseres; Liliana Jimenez; Fabienne Attal; Isabelle Bonnot; Lelia Notardonato; Patrick Rocher
Original assignee: Gervais Danone SA
Current assignee: Intercontinental Great Brands LLC
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2003-06-13
Publication date: 2007-02-01
Anticipated expiration: 2023-06-14
Also published as: EP1526775B1; FR2840774A1; DE60305925D1; FR2840774B1; WO2003105593A1; ATE328483T1; ES2266859T3; AU2003258806A1; EP1526775A1

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Produkt der Keksherstellung, das es ermöglicht, die nutritionale Versorgung an Antioxidans-Mikronährstoffen zu optimieren und auf diesem Umweg die nutrionale Prävention der gefährlichen Wirkungen, die mit oxidativen Streß verbunden sind, und des Nachlassens der kognitiven und Immunfunktionen zu verbessern. Sie betrifft ebenso das Verfahren zur Herstellung dieses Produktes der Keksherstellung sowie die Verwendung des letztgenannten zur Verbesserung der Resistenz des Organismus gegenüber oxidativen Streß, insbesondere beim Menschen.
Im Sinn der vorliegenden Erfindung versteht man unter dem Begriff "Produkt der Keksherstellung" jeden Produkttyp, der Getreidemehle, ein süßendes Produkt, Fett und gegebenenfalls Eier enthält und einer Back- bzw. Bratbehandlung unterworfen wurde. Dieser Ausdruck umfaßt insbesondere die eigentlichen Kekse, ob sie trocken, salzig oder süß sind, Feingebäck oder Kuchen, die einer Back- bzw. Bratbehandlung unterzogen wurden, Madeleines, Boudoirs, Gaufrettes, Snacks usw. zusammen.
Zahlreiche Untersuchungen, die im Verlauf der letzten Jahre durchgeführt wurden, haben gezeigt, daß schwache Versorgungen mit bestimmten Vitaminen und Mineralstoffen oder ein bezüglich dieser Mikronährstoffe prekärer biologischer Status Risikofaktoren für das Auftreten bestimmter Krankheiten wie Krebs, Atherosklerose, Katarakt und Schwächung des Immunsystems und der kognitiven Funktionen (heute auch degenerative Krankheiten genannt) bilden können (siehe insbesondere HUGHES K., CHOO M., KUPERAN P., ONG C. N., Aw T. C. "Cardiovascular risk factors in relation to cigarette smoking: a population-based survey among Asians in Singapore", Atherosclerosis, 1998; 137: 253–8: LORIA C. M., KLAG M. J., CAULFIELD L. E., WHELTON P. K., "Vitamin C status and mortality in US adults", The American journal of clinical nutrition, 2000; 72: 139–45; SALONEN J. T., SALONEN R., LAPPETELÄINEN R., MÄENPÄÄ P. H., ALFTHAN G., PUSKA P., "Risk of cancer in relation to serum concentrations of selenium and vitamins A and E: matched casecontrol analysis of prospective data", British medical journal 1985; 290: 417–20; SALONEN J. T., ALFTHAN G., HUTTUNEN J. K., PUSKA P., "Association between serum selenium and the risk of cancer", American journal of epidemiology 1984; 120: 342–9).
Die Mikronährstoffe, die am häufigsten mit den vorstehend genannten Krankheiten in Verbindung gebracht werden, sind die Antioxidans-Mikronährstoffe. Der Mechanismus, durch den die Antioxidantien den Organismus gegen diese Krankheiten schützen, ist in erster Linie ihrer Wirkung gegen die freien Radikale und eine Wiederherstellung der Funktionen des Immunsystems.
Die freien Radikale haben zwei unterschiedliche Ursprünge. Sie können entweder aus einer exogenen Quelle stammen, die in der Umgebung liegt (Umweltkontaminanten, Zigarettenrauch, ionisierende Strahlung, Einnahme bestimmter Medikamente, Anästhetika und industrielle Lösungsmittel, Ozon, ...) oder aus einer endogenen Quelle stammen, denn paradoxerweise produziert der Organismus während normaler physiologischer Prozesse selbst freie Radikale. In der Tat benötigt der Organismus für das Funktionieren seiner Organe unbedingt Sauerstoff. Aber ein sehr geringer Teil des Sauerstoffs, den wir einatmen, führt auf zellulärer Ebene zur Produktion von freien Sauerstoffradikalen. Als Dauerzustand "entkommen" auf dem Niveau jeder Mitochondrie einige Prozent an molekularem O₂ bei der Reduktion von Wasser und bilden Superoxidradikale O₂ ^–0. Andererseits werden sie auch während der Aktivierung der Immunzellen produziert, denn die freien Radikale spielen eine essentielle Rolle bei der Zerstörung der Bakterien und bei der Abwehr des Organismus.
Eine gesteigerte oder nicht kontrollierte Produktion von freien Radikalen zieht negativ Wirkungen nach. Diese Radikale sind chemische Arten, die ein oder mehrere nicht-gepaarte Elektronen aufweisen, die demnach sehr reaktiv sind, da sie sich mit anderen Molekülen paaren möchten. Dies hat die Folge, daß die benachbarten Moleküle destabilisiert werden und daß eine Kettenreaktion folgt, die zu Zerstörungen auf dem zellulären Niveau führt. So können zum Beispiel erzeugte Produkte die physische Struktur von Bestandteilen der Zelle modifizieren, wie der Lipide, Bestandteilen, die für die Zellmembranen essentiell sind, Nukleinsäurestränge; sie können die Funktion der Proteine verändern und die Glykosylierung der Zucker mit sich ziehen. Die freien Sauerstoffradikale sind demnach für etwa 10 000 Basenmodifikationen auf der Ebene der DNA pro Zelle und pro Tag verantwortlich.
Der Radikalangriff auf Lipide bringt einen Verlust der Ungesättigtheit von mehrfach ungesättigten Membranfettsäuren, beginnend mit einer Verringerung der Fluidität der Membranen mit sich. Ebenso wird die Oxidation bestimmter Lipoproteine (insbesondere der LDL) als eine wichtige Stufe der Atherogenese angesehen.
Die Oxidation der Proteine bringt eine Oxidation der Thiolgruppierungen mit sich, welche in zahlreichen Protein- und Enzym-Funktionen involviert sind. Die Oxidation modifiziert auch bestimmte Aminosäuren, was zur Bildung von Carbonylgruppierungen führt, die sich mit dem Alter anhäufen. Eine Oxidation der Proteine der Linse ist die Ursache für Katarakt.
Die Oxidation der Kohlenhydrate interveniert mit dem Ablauf der Bildung der Endprodukte der Proteinglycosylierung (Advanced Glycosylated End products = AGE). Die AGE sammeln sich im Verlauf eines langen Lebens auf der Ebene der Proteine, was insbesondere einen Verlust der Gewebeelastizität wie auf der Ebene der Blutgefäße und der Linse mit sich bringt und auch an der Alterung beteiligt sein könnte.
Die freien Radikale denaturieren auch die DNA, in dem sie die Nukleinsäuren modifizieren, und bringen Chromosomenbrüche mit sich. So sind die Oxidationsreaktionen der DNA, die ubiquitair sind, bei der Mutagenese, der Karzinogenese, der Alterung und zellulären Mortalität beteiligt.
Der Organismus besitzt ein Antioxidans-Abwehrsystem, das die freien Sauerstoffradikale (Racical Oxygen Species = ROS) nach ihrer Produktion neutralisiert. Es ist leicht, sich vorzustellen, daß ein Teil einer solchen Menge an Schädigungen jedoch den Reparationssystemen, selbst dem leistungsfähigsten, entkommt.
Im Fall der Gleichgewichtszerstörung dieser Ausgewogenheit zwischen Antioxidans-Verbindungen und Prooxidans-Verbindungen, beispielsweise wenn das Antioxidans-Abwehrsystem abgereichert wird oder unzureichend ist, um gegen die Produktion von freien Radikalen zu wirken, etabliert sich ein Ungleichgewicht, das "oxidativer Streß" genannt wird, das bedeutende Schädigungen auf der zellulären Ebene zur Folge hat.
Der oxidative Streß ist demnach einer der Faktoren, die mit der Physiopathologie der degenerativen Krankheiten verbunden sind.
Unzureichende Versorgung mit Antioxidans-Vitaminen und -Mineralstoffen könnte daher das Auftreten von oxidativem Streß begünstigen. In der Tat vermindert ein schwacher Status bezüglich Antioxidantien das Abwehrvermögen des Organismen gegen Angriffe der freien Radikale des Sauerstoffs und erhöht die Gefahr der Entwicklung bestimmter Krebsarten, kardiovaskulärer Erkrankungen und anderer degenerativer Krankheiten.
Mehrere wichtige Punkte, die aus epidemiologischen Studien resultieren:

• ungenügende alimentäre Versorgung und/oder ein marginaler biologischer Zustand, was Antioxidans-Vitamine und Oligoelemente betrifft, sind mit einem stärkeren Auftreten von degenerativen Pathologien verbunden;
• bei den Personen, die eine stark erhöhte alimentäre Versorgung mit Antioxidantien aufweisen, beweisen die Beobachtungsstudien einen Schutzeffekt gegen das Risiko eines Auftretens von Krebs oder kardiovaskulären Krankheiten;
• während epidemiologischer Studien wurde auch beobachtet, daß es eine signifikante Korrelation zwischen einem schwachen Status an Antioxidans-Mikronährstoffen und dem Nachlassen der kognitiven Funktionen bei älteren Personen gibt. Es wurde insbesondere gezeigt, daß die Personen mit einer schwachen Versorgung an β-Carotin und Vitamin E die Personen waren, die den stärksten oxidativen Streß zeigen (siehe die EVA-Studie: BERR C., RICHARD M. J., ROUSSEL A. M., BONITHON K. C., "Systemic oxidative stress and cognitive performance in the population-based EVA study". Etude du Vieillissement Artériel, Free radical biology & medicine 1998; 24: 1202–8). Die POLA-Studie (Delcourt C., Cristol J. P., Tessier F., Léger C. L., Descomps B., Papoz L., "Age-related macular degeneration and antioxidant status in the POLA study". POLA Study Group. Pathologies Oculaires Liées à l'Age. Archives. 117: 1384–90) hat ein schwächeres Auftreten von Augenkrankheiten als Funktion des biologischen Status bezüglich der Vitamine D, C und der Carotinoide gezeigt.

Interventionsstudien wurden durchgeführt, um einen kausalen Effekt bestimmter Antioxidantien für den Schutz gegen diese Krankheiten zu zeigen (siehe insbesondere HERCBERG S., PREZIOSI P, BRIANÇON S. et al. "A primary prevention trial using nutritional doses for antioxidant vitamins and minerals in cardivascular diseases and cancers in a general population: the SU. VI. MAX study-design, methods and participant characeteristics". SUpplementation en VItamines et Minéraux AntioXydants. Controlled clinical trials 1998; 19: 336–51; CLARK L. C., DALKIN B., Krongrad A. et al. "Decreased incidence of prostate cancer with selenium supplementation: results of a double-blind cancer prevention trial". British journal of urology 1998; 81: 730–4; LEPPÄLÄ J. M., VIRTAMO J., FOGELHOLM R., ALBANES D., TAYLOR P. R., HEINONEN O. P. "Vitamin E und Beta carotene supplementation in High risk for stroke- a sub group analysis of the ATBC cancer prevention study". Arch. Neurology 2001; 57: 1503–9; und BLOT W. J. "Nutrition intervention trials in Linxian, Chinao: supplementation with specific vitamin/mineral combinations, cancer incidence, and disease-specific mortality in the general population", Journal of the National. Cancer Institute; 1492). Die Resultate sind jedoch widersprüchlich. Beispielsweise hat die chinesische Studie LINXIAN (BLOT W. J., LI J., TAYLOR P. R., GUO W., DAWSEY S. M., LI B., "The linxian trials: mortality rates by vitaminmineral intervention group", American.-1426S), die eine Kombination von Antioxidantien in "supra-nutritionalen Dosen" verwendet: 15 mg β-Carotin, 30 mg Vitamin E und 50 μg Selen pro Tag bei Personen mit schwacher alimentärer Versorgung, eine Verringerung von 13% für die Mortalität durch Krebs und 9% bei der allgemeinen Mortalität bei den Personen mit Ergänzungen bzw. Supplementierung gezeigt. Dagegen haben zwei Interventionsstudien ("The effect of vitamin E and beta carotene on the incidence of lung cancer and other cancers in male smokers", The Alpha-Tocoperol, Beta Carotene Cancer Prevention Study Group. The.330: 1029–35; und OMENN G. S., GOODMAN G. E., THORNQUIST M. D. et al. "Risk factors for lung cancer and for intervention effects in CARET", the Beta-Carotene and Retinol Efficay Trial. Journal-1559) mit pharmakologischen Dosen an β-Carotin (20 mg/Tag bzw. 30 mg/Tag) negative Resultate gezeigt. In der Tat haben starke Dosen an β-Carotin das Auftreten von Lungenkrebs um 18% und 28% für ATBC bzw. CARET erhöht. Die Blutwerte für β-Carotin zeigen nach einigen Jahren der Supplementierung eine Erhöhung zwischen dem 12- und 18-fachen der Anfangswerte (vor Supplementierung). Es muß jedoch berücksichtigt werden, daß die zwei Studien, die negative Resultate zeigen, bei starken Rauchern (mehr als 20 Zigaretten pro Tag) oder bei Personen, die Asbest ausgesetzt waren, das ein Risiko für Lungenkrebs darstellt, durchgeführt wurden.
Die Sammlung der epidemiologischen und der mechanistischen Daten legt nahe, daß die Antioxidantien im komplementärer und synergistischer Art wirken könnten und daß die Nährstoffmengen ausreichen könnten, um eine günstige Wirkung auf die Gesundheit bereitzustellen.
In diesem Kontext und im Rahmen einer nutritionalen Prävention der Effekte, die mit oxidativen Streß verbunden sind, und des Nachlassens der kognitiven und Immunfunktionen hat die Anmelderin beschlossen, ein Getreideprodukt zu entwickeln, das ein sehr gutes nutritionales Gleichgewicht und eine optimale Verteilung an mehreren ausgewählten Mikronährstoffen kombiniert, welche unter Vitamin C, Vitamin E, β-Carotin, Zink und Selen ausgewählt sind, wobei ein täglicher Verzehr einer Ration von etwa 25 bis 30 g dieses Produktes dazu beiträgt, die alimentäre Versorgung der Kon sumenten mit antioxidierenden Elementen zu optimieren und die empfohlene nutritionale Aufnahme (ANC = apports nutritionnels conseilles) dieser Elemente zu erreichen.
Dieses Getreideprodukt ist ein Produkt der Keksherstellung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß es gleichzeitig Weizenvollkornmehl, Weizenkeime, Vitamin C, Vitamin E, β-Carotin, Zink und Selen umfaßt.
Gemäß der Erfindung umfaßt dieses Produkt der Keksherstellung folgendes, wobei die Mengen, bezogen auf 100 g Endprodukt angegeben sind:

– eine Menge von über oder gleich 5 g, vorzugsweise 5,5 g und noch bevorzugter 6 g Weizenvollkornmehl,
– eine Menge von über oder gleich 5 g, vorzugsweise 5,5 g und noch bevorzugter 6 g Weizenkeime,
– 70 bis 200 mg, vorzugsweise 75 bis 175 mg, noch bevorzugter 85 bis 135 mg Vitamin C,
– 8 bis 40 mg, vorzugsweise 10 bis 30 mg und noch bevorzugter 14 bis 22 mg Vitamin E,
– 1,5 bis 8 mg, vorzugsweise 2 bis 6 mg und noch bevorzugter 2,6 bis 4,8 mg β-Carotin,
– 30 bis 100 μg, vorzugsweise 40 bis 80 und noch bevorzugter 44 bis 82 μg, Selen und
– 4 bis 25 mg, vorzugsweise 6 bis 20 mg und noch bevorzugter 7 bis 15 mg, Zink.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform hat das Produkt der Keksherstellung gemäß der Erfindung einen Gehalt an Fetten, der so gewählt ist, daß der Energiegehalt der Fette unter 35%, vorzugsweise zwischen 25 und 35% des Gesamtenergiebeitrags des Produktes liegt.
Das erfindungsgemäße Produkt der Keksherstellung kann in Form eines trockenen Produktes oder in Form eines Produktes mit Früchten vorliegen. Wenn es sich um ein trockenes Produkt handelt, so ist der Gehalt an Fetten vorzugsweise so gewählt, daß der Energiebeitrag zwischen 30 und 35% des Gesamtenergiegehalts des Produktes liegt, und wenn es sich um ein Produkt der Keksherstellung mit Früchten handelt, so wird der Gehalt an Fetten so gewählt, daß der Energiebeitrag vorzugsweise zwischen 25 und 30% des Gesamtenergiegehalts des Produktes liegt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Produkt der Keksherstellung gemäß der Erfindung eine Menge von über oder gleich 6 g, vorzugsweise über 6,5 g und noch bevorzugter über 7 g Fasern pro 100 g Endprodukt.
Darüber hinaus umfaßt das bevorzugte Produkt einen Gehalt an Getreide von über oder gleich 50% für die trockenen Produkte und über oder gleich 30% für die Produkte mit Früchten, wobei diese Prozentangaben als Gewicht bezogen auf das Endprodukt angegeben sind.
Vorteilhafterweise werden die Fette so ausgewählt, daß die gesättigten Fettsäuren einen Verhältnisanteil von unter oder gleich 30% der gesamten Lipide darstellen, die einfach ungesättigten Fettsäuren einen Verhältnisanteil von über oder gleich 50% der Lipide darstellen und die mehrfach ungesättigten Fettsäuren einen Verhältnisanteil von unter oder gleich 20% der Lipide darstellen, die im Endprodukt vorliegen.
Vorzugsweise werden die Fette so gewählt, daß in den mehrfach ungesättigten Fettsäuren der Anteil an essentiellen Fettsäuren ein Verhältnis
daß der Gehalt an trans-Fettsäuren in Spurenmengen ist und daß sie frei von hydrierten Fetten sind.
Vorzugsweise ist auch das Verhältnis von Stärke zu Zucker gleich oder über 1 für die trockenen Produkte und ist über oder gleich 0,45 für die Produkte mit Früchten.
Dank der Auswahl und hinsichtlich der vorhergenannten Merkmale weist das Produkt der Keksherstellung gemäß der Erfindung die Garantie eines ausgezeichneten nutritionalen Niveaus auf, stellt die Erzielung einer erhöhten organoleptischen Leistungsfähigkeit sicher und ermöglicht es, eine Wirksynergie gegen die Effekte des oxidativen Stresses zu gewährleisten, wobei jede Toxizität vermieden wird.
Die Formen der Antioxidans-Mikronährstoffe, die für die Herstellung des Produktes der Keksherstellung gemäß der Erfindung ausgewählt wurden, sind mit dem angestrebten organoleptischen Niveau kompatibel, bleiben während der Lebensdauer des Produktes erhalten (d.h. während einer Dauer von über 6 Monaten) und sind stärker bioverfügbar, was durch Studien bei der Ratte bewiesen wurde.
Was die organoleptischen Eigenschaften angeht, so müssen mehrere Probleme gelöst werden: Erhalt einer zufriedenstellenden Textur und eines annehmbaren Geschmacks trotz der Einarbeitung von Antioxidantien, wobei diese Einarbeitung einen ziemlich starken Einfluß auf den Geschmack der Produkte hat.
Was die Textur angeht, so muß betont werden, daß die Qualität und die Quantität der verwendeten Fette weit davon entfernt ist, indifferent zu sein. Die Produkte gemäß der Erfindung weisen demnach einen Gehalt an Fetten auf, der deutlich unter dem Produkte der Keksherstellung derselben Kategorie, die sich auf dem Markt befinden legt. Während beispielsweise der mittlere Gehalt von Schokoladenprodukten des Markts an Fetten etwa 21% beträgt, ist der mittlere Fettgehalt eines Schokoladenproduktes gemäß der Erfindung um einen Prozentsatz von wenigstens 15% verringert, das heißt er ist unter 18%, bezogen auf das Endprodukt und allgemeiner etwa 16 bis 17%. Während der mittlere Fettgehalt der Produkte mit Früchten, die auf dem Markt sind, etwa 10,5% beträgt (Wert bestimmt, indem der Mittelwert der Fettgehalte an 13 Produkten mit Früchten bestimmt wurde), ist der mittlere Fettgehalt eines Produktes mit Früchten gemäß der Erfindung wenigstens um 10% reduziert, das heißt er liegt äußerst häufig unter 9,50%, bezogen auf das Endprodukt, und liegt ganz allgemein bei etwa 8,5% bis 9,2%. Diese Verringerung der Menge an Fetten führt in der Co-Extrusionstechnik zu weniger geschmeidigen Teigen, die bei der Bearbeitung bzw. Formgebung für ein Zerreißen anfälliger sind und darüber hinaus die Tendenz zur Austrocknung im Verlauf der Verwendung haben. Für die Technologie der Herstellung der trockenen Produkte der Keksherstellung bringt diese Reduktion im Fettgehalt das Auftreten von weniger geschmeidigen Teigen mit sich, die die Tendenz haben, am Zylinder der Formgebung oder an den Abscheidungsgeweben zu kleben.
Darüber hinaus unterscheidet sich die Textur eines Produktes, das mit einem Öl hergestellt wurde, sehr von der Produktes der Keksherstellung, das mit einem festen Fett hergestellt wurde: die Textur der Teige ist in der Tat weicher, die Teige sind daher weniger maschinell verarbeitbar und die Endprodukte können eine weniger starke Knusprigkeit aufweisen. Die Stabilität der Endprodukte kann darüber hinaus verringert sein, insbesondere aufgrund der Tatsache der Gefahr einer Oxidation der Fette, die infolge der Verwendung von Ölen erhöht ist.
Die Beachtung eines Verhältnisses von Stärke/Zucker über oder gleich 1 für die trockenen Produkte der Keksherstellung und über und gleich 0,45 für die Produkte mit Früchten ist bezüglich der Textur und der organoleptischen Qualität der Produkte der Keksherstellung äußerst bestimmend. Dies ist insbesondere der Fall bei den Produkten, die mit Früchten co-extrudiert werden, wo die Füllung das wesentliche des Zuckers der Rezeptur beisteuert. In der Tat muß die Fruchtfüllung spezifische Aw-Merkmale (Aw = water activity) aufweisen, um das Produkt nach dem Backen nicht wieder zu befeuchten. Standardprodukte, die durch dieselbe Technologie hergestellt wurden, weisen viel mehr Stärke/Zucker-Verhältnisse von etwa 0,3 auf. Die Erzielung von Verhältnissen, die über 0,45 liegen, ist demnach schwierig, wenn die Verringerung des Zuckergehalts im Rezeptor erfolgt fast einzig im Teig. Diese Verringerung ist darüber hinaus eine Quelle für Schwierigkeiten bei der Verarbeitbarkeit des Teigs (Erhöhung des Klebens) und für die Verringerung der Knusprigkeit der Endprodukte.
Die Anreicherung der Produkte an Fasern ist ebenfalls komplex. In der Tat weisen die Produkte der Keksherstellung gemäß der Erfindung einen Gehalt an Fasern auf, der weit über dem von äquivalenten Produkten liegt (Multiplikation mit einem Faktor von 2 bis 3), das heißt von Produkten derselben Technik, die derzeit auf dem Markt sind. Die unlöslichen Fasern fangen vorzugsweise das Benetzungswasser der Teige ab und sind daher ein Faktor für das Hartwerden, für die "Trocknung" der Textur der Teige, was sie bei der Formgebung schwieriger zu verarbeiten macht (Teige, die zerbröckeln, verformte oder unvollständige Produkte), was eine starke Auswirkung auf die Verdichtung der Textur der Endprodukte mit sich bringt.
Schließlich hat die Tatsache, daß die Produkte gemäß der Erfindung einen erhöhten Gehalt an Getreide haben (Gehalt typischerweise in der Nähe von 55% für die trockenen Produkte und von 35% für die co-extrudierten Produkte im Vergleich zu dem der trockenen herkömmlichen Kekse der eher 40% Getreide ist, und mit dem der herkömmlichen co-extrudierten Produkte, der etwas 20% ist), hat ebenfalls einen starken Einfluß auf die Textur der Endprodukte; diese haben die Tendenz dichter zu werden und demnach für den Konsumenten weniger angenehm zu werden.
Es zeigte sich, daß alle diese Probleme dank der vorliegenden Erfindung gelöst werden konnten, und zwar infolge der ganz besonderen Wahl der Menge und der Qualität der Makro- und Mikronährstoffe. Dank der Verwendung von Weizenvollkornmehl und Weizenkeimen, der Wahl der verwendeten Fette und dem erhöhten Gehalt an Fasern weisen die Produkte der Keksherstellung gemäß der Erfindung eine angenehme Textur und einen angenehmen Geschmack auf, haben eine ausgezeichnete nutritionale Qualität und erlauben die Gewährleistung einer optimalen Stabilität während mehrerer Monate.
Die Produkte der Keksherstellung gemäß der Erfindung können sich zum Beispiel in Form von Madeleines, Stäbchen, Keksen in Form von Schiffchen mit den Abmessungen von allgemein zwischen 20 und 100 mm, einer Dicke im allgemeinen zwischen 2 und 90 mm und einem Gewicht im allgemeinen zwischen 5 und 15 g präsentieren. Sie können eine Füllung oder eine Umhüllung, Schokoladen- oder Fruchtstückchen "un dorage" und eine Verzierung umfassen. Sie sind vorzugsweise in Beuteln konditioniert, die 1 bis 5 Einheiten enthalten, die eine empfohlene Dosis darstellen und ein Gesamtgewicht von etwa 20 bis 40 g haben.
Ein regelmäßiger Verzehr des Produktes der Keksherstellung gemäß der Erfindung ermöglicht es, die Widerstandskraft des Organismus gegen oxidativen Streß wirksam zu verbessern, wobei eine vollkommene Unschädlichkeit garantiert wird und zu einem guten Gleichgewicht der Ernährung beigetragen wird. Anders ausgedrückt, die Erfindung erlaubt es, einen gesundheitlichen Nutzen angesichts einer oxidativen Gefahr zu liefern, ohne daß Gefahren verursacht werden, die in einer Überdosierung liegen.
Es ist in der Tat bekannt, daß der Verzehr von antioxidierenden Produkten, obgleich sie in bestimmten Dosen nutzbringend sind, umgekehrt sich in anderen Konzentrationen als unheilvoll erweisen. Die Antioxidantien sind diesbezüglich, ganz wie die freien Radikale, zweideutige Verbindungen und es wurde gezeigt, daß starke Dosen an Antioxidantien einen Prooxidanseffekt haben können und demnach Antagonistenwirkungen nach sich ziehen. So können starke Dosen an Antioxidantien schädliche Wirkungen auf die zellulären Abwehrmechanismen haben (GALAN, P. et al., Antioxydants et Prevention – Cah. Nutr. Diét. 32, 6: 359–369 (1997)).
Wenn die Antioxidantien gegen die negativen Wirkungen der freien Radikale schützen, ist die normale Produktion von freien Radikalen auf zellulärem Niveau auch nützlich (unter anderem antibakterielle Rolle, zelluläre Signalgebung). Demnach ist zwischen den Oxidationsmitteln und den Antioxidantien ein genaues Gleichgewicht notwendig und es ist das Verdienst der Anmelderin, daß es ihr gelungen ist, die Natur und den Gehalt der Antioxidantien und der Oligoelemente zu bestimmen, die ein derartiges Gleichgewicht sicherstellen.
Selbst wenn man den Extremfall annimmt, in dem die größten Konsumenten von Keksen (das heißt was Europa betrifft die Franzosen im Alter von 12 bis 19 Jahren) nur die Keksen gemäß der Erfindung konsumieren würden, wäre das das Äquivalent von 4 Dosen mit etwa 30 g, die jeden Tag aufgenommen würden (die Menge an konsumierten Keksen im Altersbereich von 12 bis 19 Jahren ist durchschnittlich etwa 70 g pro Tag in Europa und etwa 120 g pro Tag in Frankreich), und es ist wichtig, zu unterstreichen, daß diese tägliche Aufnahme von 4 Dosen des Produktes gemäß der Erfindung eine Menge an Antioxidans-Mikronährstoffen liefern würden, die noch den vorgenannten Gleichgewicht entsprechen.
Das Verfahren zur Herstellung des Produktes der Keksherstellung gemäß der Erfindung umfaßt die folgenden Stufen: Auswahl der Ingredienten, Mischen der genannten Ingredienten in einem oder mehreren Vorgängen, insbesondere in einer Knetvorrichtung bis zum Erhalt eines Teigs mit passender Textur und passender Viskosität, Formung des Produktes, insbesondere durch Rotationsformen, Schneiden an einer Rotationsschneidevorrichtung nach Walzen, Extrusion, Co-Extrusion, Gießen des Teigs auf Vollbänder oder in Backformen, Backen bzw. Braten, Kühlen und Verpacken, und es ist dadurch gekennzeichnet, daß man Weizenvollkornmehl, Weizenkeime, Vitamin C, Vitamin E, β-Carotin, Selen und Zink enthalten sein läßt oder den Ingredienten zusetzt, so daß das Endprodukt die angegebenen Mengen in jedem seiner Produkte enthält.
Vorzugsweise werden das Weizenvollkornmehl, die Weizenkeime, die Vitamine und die Mineralstoffe, die das Zink und das Selen enthalten, in fraktionierter Art im Verlauf des Herstellungsverfahrens zugesetzt. Diese Fraktionierung der Einarbeitung dieser vier Fraktionen erlaubt es, das Auftreten von schlechtem Nachgeschmack deutlich zu verringern.
Während der Herstellung von co-extrudierten Produkten ist somit definiert, daß es vorteilhaft ist, das Gemisch der Vitamine und Mineralstoffe in die Füllung einzuarbeiten, wobei das Vollkornmehl und die Weizenkeime in dem Teig bleiben.
Was Zink betrifft, so verleiht dieses Mineral dem Produkt einen adstringenten Geschmack. Im übrigen muß es im Endprodukt bioverfügbar sein. Um die bioverfügbare Form, die bezüglich des Geschmacks am neutralsten ist, zu definieren, wurden zahlreiche Rezepte durchgeführt und getestet und es wurden Dreieckstests zwischen einem neutralen Vergleichskeks ohne Zinkzusatz und mit verschiedenen Assays durchgeführt, und zwar ausgehend von einem Keks desselben Rezepts, der mit Zink in verschiedenen chemischen Formen supplementiert war: Zinkgluconat, Zinkoxid, Gemisch aus Zinkgluconat/Zinkoxid, Weizenfraktion, die natürlicherweise reich an Zink ist, eingekapseltes Zink. Diese verschiedenen Tests ermöglichten es, zu zeigen, daß die bevorzugte Option darin bestand, Zink in Form des Oxids zuzusetzen.
Was das β-Carotin angeht, so beinhaltet dieses den Nachteil, eine Gemüse-Aromanote (Karotte) den Produkten zu verleihen, denen es zugesetzt wird. Darüber hinaus färbt es sie. Nach mehreren Assays wurde bestimmt, daß es vorteilhaft ist, das β-Carotin in Form von β-Carotin, das in einen Gelatineträger eingekapselt ist, bereitzustellen.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren können die herkömmlichen Techniken der Keksherstellung verwendet werden:

– klassische trockene Kekse werden durch Schneiden nach Laminierung oder durch Rotationsformen mit oder ohne Einschlüsse im Teig hergestellt,
– gesalzte Kekse,
– Cracker,
– Kekse, die auf einem Vollband oder in Formen hergestellt werden (ziegelartig, Katzenzungen, Boudoirs, ...),
– Gaufrettes,
– Feingebäck: geschmeidiger Teig, natürlich oder aromatisiert, mit oder ohne Einschlüsse oder Füllungen (Kuchen, Madeleines, ...).

Das Backen ist für die Produkte der Keksherstellung-Feingebäckherstellung äußerst wichtig, denn davon hängt der Geschmack, das endgültige Aussehen und die Konservierung der hergestellten Produkte ab. Die Backprofile, die angewendet werden, weisen entsprechend den hergestellten Produkten verschiedene Merkmale auf: Kinetik der Temperaturerhöhung, Temperaturkurve, Backdauer, ... Für die Produkte gemäß der Erfindung verwendet man vorzugsweise Tunnelöfen mit gemischter Heizung (für einen Teil direkte, für einen Teil indirekte) oder mit indirekter Heizung, wobei in diesem Fall die Möglichkeit besteht, die Dämpfe für das Backen zu konservieren oder nicht.
Die Erfindung wird anhand der Beispiele, die folgen, besser verständlich, wobei diese lediglich zur Erläuterung angeführt sind.
Beispiel 1:
1.1. Herstellungsverfahren
Es werden zwei Kekstypen hergestellt: ein trockener Keks mit Schokoladen- oder Fruchtstückchen und ein Keks, der mit Früchten gefüllt ist. Die Verfahren, die für die Herstellung dieser Biskuits verwendet werden, die auf Techniken zurückgreifen, die klassischerweise in der Keksherstellung verwendet werden, sind unten angegeben.
1.2. Trockene Kekse mit Stücken: a) Rezepte: Tabelle 1
b) Kneten:
Das Kneten wird in drei Phasen durchgeführt: eine erste Stufe des klassischen Aufrahmens, dann Zusatz aller Primärmaterialien in Pulverform und schließlich der Zusatz der Schokoladen- oder Fruchtstücke.
Die gewünschten Endtemperatur liegt in jedem Fall unter 25°C, um kein Schmelzen oder keine Zersetzung der Schokolade in der Rotationsmaschine zu verursachen und insbesondere eine Exposition der Antioxidans-Nährstoffe der Wärme zu vermeiden. Die Ruhezeit ist entsprechend der Konsistenz des Teigs von 30 bis 60 Minuten variabel.
Die verwendeten Schokoladenstücke sind belüftet und werden entsprechend der Lehre des Patents WO 02/13618, die von der Anmelderin eingereicht wurde, hergestellt. Sie werden ausgehend von einer flüssigen Schokolade, die nur 25% Fett enthält, hergestellt und ihre Dichte ist im Vergleich zu einem klassischen Produkt um 30% reduziert. Dies hat den doppelten Vorteil, daß die Menge der Lipide, die durch die Schokolade eingebracht wird, verringert wird (in der Tat darf das Endprodukt nur maximal 35% der Lipidkalorien enthalten), aber auch und vor allem daß die Geschmacksintensität im Mund verstärkt wird (schnelleres Schmelzen der leichten und belüfteten Stücke, daher bessere Freisetzung der Aromen).
c) Formung:
Die Kekse werden mit einem Zylinder mit teflonbeschichteten Vertiefungen in einer Rotationsmaschine geformt.
Nach dem Schneiden werden die Kekse "vergoldet/überzogen", einmal um das Kleben von Partikel auf dem Keks zu gewährleisten und um seinen Glanz trotz Aufpudern der Verzierung zu konversieren. Die "Vergoldung" wird in relativ großen Mengen aufgetragen (> 2% des Gesamtgewichts).
Dann wird auf der Oberfläche des Kekses eine Verzierung aus zerkleinerten Weizen aufgebracht. Diese Verzierung besteht aus einer Getreidemischung, die es ermöglicht, dem Endprodukt ein angenehmes Aussehen zu verleihen. Die Abscheidung der Verzierung erfolgt auf einem Gitterband, um überschüssiges Material wiederzugewinnen (Ziel: 2% des Gesamtgewichts).
d) Backen:
Das Backen auf Band Z findet in einem Mischofen statt (direkt in Gewölbe und indirekt an der Herdsohle). Die Backzeit ist 7 bis 9 Minuten. Die Backkurve ist so definiert, daß die Zerstörung des Antioxidansgemisches während des Backens begrenzt wird und gleichzeitig beim Verlassen des Ofens ein Restfeuchtigkeitsniveau der Kekse erreicht wird, was es ermöglicht, diese Antioxidantien während der Lebensdauer des Produktes zu konservieren. Tatsächlich sind bestimmte Vitamin thermolabil und könnten durch ein brutales und langes Backen zerstört werden.
Der Wert für die Restfeuchtigkeit der Kekse, die den Ofen verlassen, ist maximal 2 bis 4%.
1.3. Trockene Kekse mit Stücken aus nicht-belüfteter Schokolade:
Man stellt einen Keks gemäß dem vorstehenden Beispiel 1.2 her, ersetzt aber die Stücke (Chunks) aus belüfteter Schokolade durch eine gleiche Masse an Stücken aus nicht belüfteter Schokolade. Die Zusammensetzung der Schokolade ist identisch mit der der Schokolade, die die belüfteten Stücke enthält.
1.4. Kekse, die mit Früchten extrudiert wurden: a) Rezept: Tabelle 2
Tabelle 2 (Fortsetzung)
b) Kneten:
Es wird in mehreren Phasen durchgeführt:

1. Aufcremen des Fetts und des Zuckers,
2. Zusatz flüssiger Primärmaterialien,
3. Zusatz pulverförmiger Primärmaterialien.

Die Temperatur des Teigs am Ende des Knetens muß unter 20°C liegen. Es ist möglich, den Teig durch Zusatz von Stickstoff, wenn dies notwendig ist, zu kühlen.
Der Teig wird in Chargen mittlerer Größe hergestellt, denn er entwickelt sich sehr schnell (Tendenz hart und bröckelig zu werden).
c) Formung:
Die Produkte werden mit einem Co-Extruder des Typs RHEON geformt.
Die Co-Extrusion besteht in einer gleichzeitigen Extrusion von zwei Teigen oder eines Teigs und einer Füllung durch zwei konzentrische Hülsen, die einen Extrusionskopf bilden.
Auf diese Weise verwirklicht man einen Teigschlauch, wobei Füllung in dem Teigschlauch enthalten ist, so daß nach dem Verfahren die zwei Bestandteile visuell getrennt bleiben.
Der Extrusionskopf wird durch Schnecken mit Teig und Füllung gespeist. Am Ausgang des Extrusionskopfs wird der so gebildete gefüllte Teigwulst mit einer Guillotine in Teigwürste einer gewünschten Länge geschnitten (die Enden bleiben in diesem Fall "offen"). Die Teigwürste können auch an den Enden wieder verschlossen werden, entweder durch Zusammendrücken des Endes oder einer "Iris".
Die verwendeten Einstellungen sind die folgenden:

– Verhältnis Teig/Füllung: Teig 45 bis 55% – Füllung 45 bis 50%.
– Die Teigwürste werden mit der Guillotine geschnitten.
– Nach der Formung werden die Teigwürste mit einer spezifischen "Vergoldung" vergoldet, die es erlaubt, gleichzeitig eine gute Adhäsion der Verzierung und den Glanz der fertigen Kekse sicherzustellen. Das Gewicht der Vergoldung pro 10 Rohkekse ist 1 bis 3 g.

Nach Vergoldung werden die Kekse mit einer Verzierung verziert, die aus einem Getreidegemisch besteht, das es ermöglicht, dem Endprodukt ein angenehmes Aussehen zu geben. Diese Verzierung trägt zur Erreichung des Cerealiengehalts und der Fasern des Endproduktes bei.
Die Vitamine und Mineralstoffe werden als ganzes in die Füllung gegeben, um jede organoleptische Abweichung zu vermeiden und eine optimale Konservierung ihres Gehalt während der Zeit sicherzustellen. Ihr Zusatz zu der Füllung setzt tatsächlich die Vitamine und Mineralstoffe unter beste Bedingungen: Schutz vor Luft, weniger intensive Erwärmung während des Backens, pH-Optimum.
Die Zusammensetzung der Füllung wird so gewählt, daß eine optimale Wasseraktivität (Aw) sichergestellt wird, um gleichzeitig eine knusprige Textur der Produkte zu erhalten und um die Stabilität der Vitamine und Mineralstoffe mit der Zeit zu garantieren.
Die Textur des Endproduktes steht wirksam in direkter Korrelation mit der Wasseraktivität der Füllung. Bei höherem Aw ist die Textur des Endproduktes geschmeidiger und teigiger, was im Gegensatz zu dem angestrebten Ziel steht, das darin besteht eine knusprige Textur zu erhalten. Im übrigen ist es essentiell, daß diese Füllung ein Backen aushält, um so Verformungen des Endprodukts (übermäßige Ausbreitung, Zerplatzen, ...) und über die Grenzentreten der Füllung während des Backens zu vermeiden.
d) Backen:
Backen in einem Ofen mit indirektem Gas mit Vollband, Backzeit zwischen 8 und 11 Minuten.
Die Backkurve wurde so konzipiert, daß die Konservierung der Antioxidantien erreicht wurde.
Die Restfeuchtigkeit der Kekse am Ofenausgang ist mindestens 11% bis maximal 12%.
Die in diesen Beispielen verwendeten Antioxidans-Mikronährstoffe sind die folgenden:
Vitamin C:

Lieferant: BASF
Gehalt an L-Ascorbinsäure über oder gleich 99%

Vitamin E

Covitol^® F-1000-2 (konzentriert aus D-α-Tocopherol)
Viskoses Öl mit Amberfarbe mit einem Gehalt an D-α-Tocopherol von über oder gleich 67%.

β-Carotin
β-Carotin mit 10% B der Firma ROCHE präsentiert sich in Form eines feinen körnigen Pulvers mit rotbrauner Farbe. Die einzelnen Partikel enthalten das β-Carotin feindispergiert in einer Matrix aus Gelatine, Fructose und Glycerin.
Gehalt an β-Carotin über oder gleich 10%.
Zink
Zinkgluconat Gluconal^® ZN von der Firma AVEBE präsentiert sich in Form eines weißlichen Pulvers mit einem Zinkgehalt von 12,3 bis 14,6%.
Selen
Selenhaltige Hefe der Marke MEY SE 2000, im Handel von der Société LALLEMAND, präsentiert sich in Form eines klaren beigefarbenen Pulvers mit einem Selen-Gehalt zwischen 20 und 24%.
Nach reglementierten Beschränkungen könnte man die selenhaltige Hefe durch Selenmethionin oder Selenit oder jede andere Selenform, die eine äquivalente Bioverfügbarkeit gewährleistet, ersetzen.
1.5. Nutritionale Charakteristika der Endprodukte
Die nutritionalen Charakteristika der Endprodukte (für 100 g Produkt) sind in Tabelle 3 unten angegeben.
Tabelle 3
Beispiel 2: In vitro-Beurteilung des Antioxidans-Vermögens der Kekse
Das Maß für das Antioxidans-Vermögen ist eine allgemeine Analyse, die nicht spezifisch die Natur der betreffenden Antioxidantien bestimmt, aber die Aktivität der vorliegenden Moleküle gegenüber einer Quelle für Radikal wiedergibt.
Chemisch entspricht das Antioxidans-Vermögen eines Moleküls seine Fähigkeit, die Oxidation eines Moleküls zu inhibieren oder zu verzögern, welches leicht einem Radikalangriff unterliegt. Um die Resultate der Analyse auszudrücken, vergleicht man die Zeit und/oder den Grad der Inhibierung der Radikalreaktionen, die durch die untersuchte Verbindung hervorgerufen werden, mit denen eines Referenz-Antioxidans. Im allgemeinen wird die wasserlösliche Form des Vitamin E (Trolox) als Referenz genommen.
Das Antioxidans-Vermögen in vitro eines Nahrungsmittels steht nicht immer in deutlicher Korrelation mit dem Antioxidans-Vermögen des Plasmas nach Verzehr dieses Lebensmittels (in viovo-Antioxidans-Vermögen). In der Tat besitzen die in den Nahrungsmitteln enthaltenen Antioxidansmoleküle unterschiedliche Werte und Geschwindigkeiten der Absorption. Darüber hinaus können diese Moleküle durch Absorption ihre chemische Form und demnach ihr Antioxidans-Vermögen verändern. Unterdessen haben einige Autoren gefunden, daß das Antioxidans-Vermögen des Plasmas als Funktion des Antioxidans-Vermögens der Ernährung nach mehreren Tagen ansteigt.
2.1. Methodologie
Das Antioxidans-Vermögen der Kekse wurde in vitro durch ORAC-Verfahren (Oxygen Radical Antioxidant Capacity) gemessen.
Das ORAC-Verfahren mißt den Verlust an Fluoreszenzintensität des Fluoreszein in Gegenwart von Peroxylradikalen und dies bis zum gesamten Verschwinden der Fluoreszenz. Das Vorliegen von Antioxidans-Verbindungen in der Probe hemmt die oxidierenden Wirkung der freien Radikale gegenüber der fluoreszierenden Sonde, und die Berechnung der Ableitung unter der Kurve (AUC) im Vergleich zu einem Leerwert bzw. Blindwert erlaubt demnach die quantitative relative Bestimmung des Antioxidans-Vermögens dieser Verbindungen gegenüber freien Radikalen. Diese Berechnungstechnik gibt Auskunft über zwei Indikatorparameter für das Antioxidans-Vermögen: die Inhibierungszeit und die prozentuale Inhibierung der Oxidansaktivität der freien Radikale in Gegenwart von Antioxidantien. Antioxidans-Vermögen = AUCAntioxidans – AUCleer relativer ORAC-Wert = [(AUCVergl.– AUCleer)/AUCStandard)] × (MolaritätStand/Molarität Probe)
Diese Formel findet allgemein Anwendung für die Analyse von reinen Antioxidans-Verbindungen mit bekannter Molaritätanwendung. Im Fall der Kekse gemäß der Erfindung wird der Molaritätsparameter (mol/l) durch Werte ersetzt, die in g/l ausgedrückt sind. Der endgültige ORAC-Wert wird dann in μmol Trolox (d.h. in Trolox-Äquivalenten oder TE) pro Gramm Trockenmaterial ausgedrückt.
Dieses Verfahren ist empfindlich, verläßlich und robust. Es ist mit der Zeit mit einem Variationskoeffizienten von unter 15% reproduzierbar, hat eine untere Nachweisgrenze, die 5 μM entspricht und eine Quantifizierungsgrenze von 12,5 μM. Das heißt, daß die Werte für das Antioxidationsvermögen die über 12,5 μmol TE/g liegen, vollständig zuverlässig sind. Umgekehrt sind die Werte zwischen 5 und 12,5 quantifizierbar, aber weniger zuverlässig und daher können sehr schwache Werte von unter 5 μmol von TE/g durch dieses Verfahren nicht quantitativ bestimmt werden.
2.2. Analysierte Proben

Die folgenden vier Produkte wurden analysiert:

Produkte	Beschreibung
A:	Knusprige Schokoladenstücke nach Beispiel 1.2., ohne Antioxidantien (Vitamine E, C, β-Carotin + Selen + Zink) und ohne Weizenkeime und ohne Vollkornmehl.
B:	Knusprige Schokoladenstücke nach Beispiel 1.2.
C:	Mit roten Früchten gefüllte Kekse ohne die oben genannten Antioxidantien, ohne Weizenkeime und ohne Vollkornmehl
D:	Mit roten Früchten gefüllte Kekse gemäß Beispiel 1.4.
E:	Knusprige Stücke aus nicht-belüfteter Schokolade nach Beispiel 1.3., ohne die oben genannten Antioxidantien, ohne Weizenkeime und ohne Vollkornmehl.
F:	Knusprige Stücke aus nicht-belüfteter Schokolade nach Beispiel 1.3.

2.3. Resultate und Diskussion
Das Antioxidans-Vermögen der Produkte erhöht sich mit Zusatz des Antioxidans-Komplexes, der gemäß der Erfindung verwendet wird, wie es die Resultate unten anzeigen.
Tabelle 4
Das Antioxidans-Vermögen bzw. das antioxidierende Vermögen der drei Kekse vor Zugabe der Antioxidantien ist insgesamt vergleichbar, obgleich man einen Wert, der etwas schwächer ist, für die knusprigen Kekse mit Stücken aus belüfteter Schokolade und einen stärkeren für die knusprigen Kekse mit Stücken aus nicht-belüfteter Schokolade bemerkt.
Nach Zusatz des Komplexes der Antioxidantien, der gemäß der Erfindung verwendet wird, erhöht sich das Antioxidans-Vermögen für die zwei Kekse in ähnlicher Weise: 11,3 ± 3,04 μmol ET für die knusprigen Kekse und 9,4 ± 3,78 μmol ET für die coextrudierten Kekse.
Wenn man das Antioxidans-Vermögen der Kekse mit den Früchten, Lebensmittel, von denen bekannt ist, daß sie das wichtigste Antioxidans-Vermögen haben (siehe Tabelle 5 unten), so beobachtet man, daß sich die Kekse gemäß der Erfindung unter den Früchten wie Blaubeere oder Kirsche und Traube befinden. Darüber hinaus mißt man den Antioxidans-Wert der zwei üblicherweise verwendeten Weizenmehle, weißes Mehl und Vollkornmehl. Das Antioxidans-Vermögen der Kekse gemäß der Erfindung ist in jedem Fall höher als das des weißen Mehls.
Tabelle 5
Analysen wurden durch dasselbe Labor unter Verwendung derselben Technik durchgeführt.
Der Zusatz des Komplexes aus Antioxidantien gemäß der Erfindung erhöht demnach das Antioxidans-Vermögen der Kekse. Die gegebenen Daten zeigen, daß die im Produkt enthaltenen Antioxidantien nach dem Herstellungsverfahren aktiv sind und es ermöglichen, eine bedeutende Antioxidans-Aktivität (in vitro) der Kekse sicherzustellen.
Beispiel 3: in vivo-Studie über die biologische Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Produkte
Der Beweis, daß die Antioxidans-Nährstoffe, die gemäß der Erfindung ausgewählt wurden, Vitamin E und C, β-Carotin, Zink und Selen, und die in den Keksen enthalten sind, biologisch verfügbar sind, wurde an Ratten durchgeführt. Das Fehlen von chronischer Toxizität bei einem täglichen Verzehr der Kekse und der Effekt dieser Diäten auf die biologischen Parameter des oxidativen Streß wurden ebenfalls beobachtet.
3.1. Methodologie
60 Wistar-Ratten, die im Käfig gehalten wurden und ein durchschnittliches Gewicht von 50 g hatten, wurden in diese Studie aufgenommen. Die Tiere wurden in drei Gruppen aufgeteilt, erhielten Futter ad libitum während 3 Monate mit drei Diättypen (siehe Tabelle 6 unten), bevor sie getötet und untersucht wurden. Tabelle 6

* Enthaltend: 5 g Weizenkeime + 5 g Vollkornmehl + 100 mg Vitamin C + 16,6 mg Vitamin E + 6,66 mg β-Carotin + 10 mg Zink + 56,6 μg Selen pro 100 g Keks.

3.2. Gemessene Parameter
Zwei Parameter wurden ausgewählt, um die Bioverfügbarkeit der Antioxidans-Nährstoffe zu beweisen:

1. das Wachstum der Tiere,
2. der biologische Status (Konzentrationen an Antioxidantien im Blut, dem Plasma und den Geweben), dann Plasmaaktivität und erythrozytäre Aktivität der Glutathionperoxidase (GPX) für den Status an Selen.

Um das Fehlen von Toxizität zu beweisen, wurden die Gewichte der Organe und der biologische Status an Eisen bestimmt (tatsächlich haben wissenschaftliche Daten gezeigt, daß erhöhte Dosen an Zink eine Verringerung des Status an Eisen hervorrufen können).
Um zu beobachten, um die Diäten eine Wirkung auf den oxidativen Streß haben, wurden die folgenden Marker bestimmt:

• Lipidische:TBARS, Fettsäuren
• Proteinische:Thiol-Gruppierungen (SH)
• Antioxidans-Vermögen des Plasma
• Antioxidans-Enzyme: Glutathionperoxidase (GPX), Superoxiddismutase (SOD) und Catalase (CAT).

3.3 Statistische Analysen
Die Resultate entsprechen dem Mittelwert ± SA. Die verwendeten Tests gehörten nach Verifizierung der Gausschen Verteilung der Werte zum parametrischen Typ oder nicht. Die statistischen Analysen wurden mit der Software Statistica durchgeführt.
Bei der Präsentation der Resultate sind die Werte, die nicht denselben Buchstaben haben, statistisch unterschiedlich.
3.4. Resultate
Die Resultate der Studie haben bestätigt, daß die Antioxidantien Vitamin E, Vitamin C, Zink und Selen, die in den Keksen enthalten sind, biologisch verfügbar sind. Dagegen konnte das gewählte Tiermodell die Bioverfügbarkeit des β-Carotins nicht beweisen, denn die Ratte ist ein Tier, daß β-Carotin unmittelbar in Retinol umwandelt, ohne daß die Plasmakonzentrationen an β-Carotin detektierbar sind.
3.4.1. Verifikation der Bioverfügbarkeit der Antioxidantien
3.4.1.1. Wirkungen auf das Wachstum der Tiere
Der Wachstumsunterschied zwischen den Tieren, die supplementiert worden waren, und den Tieren der Vergleichsgruppe zeigt den günstigen Effekt der Mikronährstoffe auf das Wachstum und demnach ihre Bioverfügbarkeit. In der Tat sind die Gewichte der Tiere, die bei der Aufnahme keinen Unterschied aufweisen, am Ende der Supplementierung bei den Tieren der Gruppen, die mit einer Diät, die reich an Antioxidantien ist (1 und 2) ernährt wurden, im Vergleich zur Vergleichsgruppe (Gruppe 0) deutlich höher (siehe 1).
Diese Resultate zeigen auch, daß die Diäten mit einer Supplementierung an Antioxidantien kein Übergewicht hervorrufen, denn die Gewichte der Tiere der Gruppen 1 und 2 bleiben mit denen vergleichbar, die mit einer Referenzdiät registriert worden waren.
Diese Resultate legen einen Nutzen der Supplementierung im Fall von subdefizienten Versorgungen mit Mikronährstoffen nahe.
3.4.1.2. Wirkungen der Diät auf den biologischen Zustand bezüglich Mikronährstoffe
→ Das in den Keksen enthaltene Zink ist biologisch verfügbar.
Nach wissenschaftlichen Angaben der Literatur ist der empfindlichste Marker für den biologischen Status bezüglich Zink der Zink-Gewebegehalt in der Tibia. Die erhaltenen Resultate zeigen signifikante Unterschiede im Status an Zn zwischen der Vergleichstiergruppe und denjenigen, die eine an Zn angereicherte Diät erhalten, und bestätigen, daß das zugeführte Zink in den Gruppen 1 und 2 biologisch verfügbar ist (siehe 2). Dagegen sind die Plasmawerte nicht signifikant unterschiedlich.
→ Die Resultate bestätigen, daß das Selen der Kekse biologisch verfügbar ist.
Man beobachtet einen dosisabhängigen Effekt der Diät auf den Plasmagehalt an Se (siehe 3).
Die Gewebegehalte an Se bestätigen diesen Effekt (siehe Tabelle 7 unten).
Tabelle 7
Diese Resultate beweisen einen Wirksamkeit der angereicherten Diäten bei der Erhöhung des Gehalts der biologischen Flüssigkeiten und der Gewebe an Se. In den Geweben und im Plasma wird der maximale Wert mit der ersten Anreicherungsdosis erreicht, während man bei den Erythrozyten einen Dosis-Antwort-Effekt zwischen der Gruppe 0 (8 nmol/g Hb), der Gruppe 1 (10,4 nmol/g Hb) und der Gruppe 2 (12,8 nmol/g Hb) beobachtet.
→ Das Vitamin C ist ebenfalls biologisch verfügbar.
Man beobachtet (siehe 4) eine Erhöhung des Plasmawerts an Vitamin C, die auf eine Anreicherung der Diät folgt. Selbst wenn man berücksichtigt, daß die Ratte ein nicht-Vitamin C-abhängiges Tier ist, erlauben die Resultate, zu beweisen, daß Vitamin C biologisch verfügbar ist.
→ Effekt der Diäten auf das Plasma-Vitamin E, was seine Bioverfügbarkeit bestätigt
Der Wert für Vitamin E ist dosisabhängig, allerdings ist der Unterschied zwischen der Gruppe 0 und der Gruppe 2 deutlich (siehe Tabelle 8).
Tabelle 8
3.4.2. Beweis der Abwesenheit von Toxizität der Kekse
Es wurden zwei Parameter gewählt, um die Nicht-Toxizität der Kekse zu untersuchen: das Gewicht der Organe und der Status der Tiere bezüglich Eisen.
→ Die Gewichte der Organe unterscheiden sich zwischen den Gruppen nicht (5).
Die Diäten haben keine schädliche Wirkung vom Steatose-Typ bei den Ratten, die mit den angereicherten Diäten ernährt wurden.
Es wurde gezeigt, daß das Körpergewicht der Tiere bei den Ratten der Gruppe wesentlich wichtiger war, jedoch wirkte sich dieser Gewichtsunterschied zwischen den Gruppen nicht auf das Gewicht der Organe aus: Die Antioxidantien des Keks wiesen keine negativen oder toxischen Wirkungen auf.
→ Biologischer Status bezüglich Eisen.
Der schwächere Plasmawert für Eisen in der Gruppe 2, der reichsten an Zink, könnte auf einem inhibitorischen und kompetitiven Effekt von Zink für die Absorption des Fe basieren, der in der Literatur gut beschrieben ist (siehe 6). Jedoch hat diese Abnahme beim Eisen keine nachteilige Auswirkung auf den Hämoglobinwert (Tabelle 9 unten).
Tabelle 9
3.4.3. Modulierung der Parameter des oxidativen Streß
Der Effekt einer angereicherten Diät auf die Parameter des oxidativen Streß wurde beurteilt, indem die Aktivität der enzymatischen Abwehrsysteme (GPx und SOD) und die Marker eine Lipidoxidation (MDA) und Proteinoxidation (Gruppierungen SH) dosiert wurden.
→ Effekt der Diät auf die Aktivität der Antioxidans-Enzyme
Was die Antioxidans-Enzyme bzw. die antioxidierenden Enzyme angeht, so waren lediglich selenabhängigen GPX (mit Ausnahme des Plasma-GPX) gegenüber einer Supplementierung mit Mikronährstoffen empfindlich. Unter den Enzymen des antioxidierenden Abwehrsystems ist das GPX gegenüber einer Wirkung der Diät am empfindlichsten. Die erythrozytäre, hepatische und kardiale Aktivität dieses Enzyms wird erhöht, was einen besseren Schutz im Fall von oxidativen Streß nahelegt. Diese Wirkung ist wahrscheinlich durch den Gehalt der Diät an Se bedingt. Mehrere Arbeiten in der Literatur beschreiben eine Korrelation zwischen der Aktivität des GPX und dem Status an Se. Man stellt jedenfalls die Existenz einer Gewebespezifität dieser Aktivität fest. Was die hepatischen und kardialen Aktivitäten betrifft, so könnte die Aktivitätsdifferenz zwischen der Gruppe 1 und Gruppe 2 auf einer spezifischen Wechselwirkung Zn/Se in den Geweben basieren.
Die an Se angereicherten Diäten ziehen eine Erhöhung der erythrozytären GPX-Aktivität mit sich.
Tabelle 10
Die Tiere, die eine an Se angereichterte Diät enthielten, haben eine Erhöhung der erythrozytären und hepatischen GPX-Aktivität. Dieser Effekt basiert wahrscheinlich auf dem Se-Gehalt der Diäten mit angereicherten Keksen.
Die antioxidierenden Gewebeenzyme SOD und CAT werden durch die Diäten nicht modifiziert.
Die Diät hat keine Wirkung auf die Lipidperoxidation der Tiere, gemessen durch den Plasmagehalt an MDA, noch auf die Oxidation der Proteine, die durch Analyse der Thiol-Gruppierungen bewiesen wird.
Man beobachtet weder eine Wirkung der Diäten auf das Antioxidans-Vermögen des Plasmas (TAS) noch auf den Plasmastatus des Glutathions. Jedoch gibt es eine Tendenz zur Verringerung der oxidierten Formen (GSSG). Tabelle 11

*TAS: Maß für das gesamte Antioxidans-Vermögen in Gegenwart eines Erzeugers von freien Radikalen.

Aus dieser Studie können die folgenden Schlußfolgerungen gezogen werden:

• es wird bestätigt, daß die in den erfindungsgemäßen Keksen enthaltenen Antioxidantien bioverfügbar sind. In der Tat nehmen die Plasma- und Gewebekonzentrationen der Antioxidantien, die gemessen wurden, als Funktion der eingesetzten Dosis zu,
• es ist möglich, zu bestätigen, daß es keine chronische Toxizität der Antioxidans-Nährstoffe gibt, daß es keinen unerwünschten Effekt zwischen den Mineralstoffen gibt, wenn die verwendeten Dosen während drei aufeinanderfolgenden Monaten als Supplementation verabreicht werden,
• die erfindungsgemäßen Kekse zeigen keinen unerwünschten Effekt auf den Oxidanszustand der Tiere. Im Gegenteil, es wird eine Tendenz zur Abnahme der Oxidation des Glutathion beobachtet.

Beispiel 4: Studie über den Effekt einer Supplementierung mit den erfindungsgemäßen Keksen auf die Parameter der Immunfunktion, des Antioxidans-Systems und des oxidativen Stresses bei der Maus im Verlauf der Alterung
Der Effekt eines erfindungsgemäßen Kekses, dessen Zusammensetzung bezüglich der Antioxidantien optimiert ist, wurde auf mehrere Parameter der Immunfunktion, der ROS-Produktion (Reactive Oxygen Species) und des oxidativen Stresses der Leukozyten bei einem erwachsenen Mausmodell mit vorzeitiger Alterung (Viveros M. P., Bernández B., Guayabas N., de la FM.: "Behavioral characterization of a mouse model of premature immunosenescence", Journal of neuroimmunology, 2001: 114: 80–8; de la FM, Minano M., Manuel V., V. et al., "Relation between exploratory activity and immune function in aged mice: a preliminary study. Mechanisms of ageing and development", 1998; 102: 263–77) bei den gealterten Mäusen beurteilt.
4.1. Materialien und Methoden
Experiment 1: Beurteilung des Effektes der Kekse gemäß der Erfindung auf die Parameter der Immunfunktion, der ROS-Produktion und des oxidativen Stresses bei einem Modell mit erwachsenen vorzeitig gealterten Mäusen.
Tiere:
180 weibliche OF1-Swiss-Mäuse (Mus musculus) (Harlan Ibérica Spanien) mit einem Alter von 6 Monaten wurden für die Studie vorausgewählt. Jede Maus wurde bei der Ankunft im Labor markiert, um sie während der Studie verfolgen zu können. Die Mäuse wurden in Polyurethankäfigen bei einer konstanten Temperatur von 22 ± 2°C und einem Licht/Dunkel-Zyklus von 12/12 Stunden gehalten. Alle Tiere wurden entsprechend den Vorschriften 86/6091 EEC der Europäischen Gemeinschaft behandelt.
Experimentelle Gruppen:
Die Mäuse wurden zunächst in Gruppen von jeweils 60 Mäusen als Funktion ihrer Leistungsfähigkeit während 4 Beurteilungen im Test T-Shape-Maze (von FM, Minano M., Manuel V., V. et al. "Relation between exploratory activity and immun function in aged mice: a preliminary study. Mechanisms of ageing and development", 1998; 102: 263–77) klassifiziert. So wurden 60 Mäuse als langsame Mäuse (Leistungsfähigkeit mehr als 10 Sekunden) klassiert, 60 Mäuse wurden als schnell (Leistungsfähigkeit weniger als 10 Sekunden) klassifiziert und 60 andere wurden in diese Studie nicht aufgenommen, da sie auf den vier Beurteilungen nicht in homogener Art reagierten. Nach diesem Modell entsprechen die als langsam bezeichneten Mäuse vorzeitig gealterten Mäusen (PAM – Prematurely-Aging Mice) und die schnellen entsprechen den nicht vorzeitig gealterten Mäusen (NPAM – Non Prematurely-Aging Mice). So wurden 60 PAM-Mäuse und 60 NPAM-Mäuse für eine Supplementierung wie folgt in drei Gruppen unterteilt:
Die zwei Supplementierungsniveaus bei der Maus wurden gewählt, indem die Keksmenge, die beim Menschen als Funktion der Menge an bereitgestellten Kalorien empfohlen wird, extrapoliert wird. So ist eine Supplementierung mit 5% Keksen gemäß der Erfindung bei der Maus äquivalent demselben Verhältnisanteil an Kalorien, wie durch eine Portion der Kekse pro Tag dem Menschen zugeführt werden (30 g). Eine Supplementierung von 20% bei der Maus ist proportional mit der Kalorienversorgung aus 3 Portionen Keks gemäß der Erfindung pro Tag bei Menschen.
Eine Zusammenfassung der verabreichten Diäten wird in Tabelle 12 unten beschrieben.
Tabelle 12: Verwendete Diäten, um den Effekt der Kekse gemäß der Erfindung auf die Parameter der Immunfunktion, der ROS-Produktion und des oxidativen Stresses bei erwachsenen Mäusen zu beurteilen.
Für den Aufbau dieser Diäten, d.h. die Rezeptur der Kekse mit Schokoladenstücken, die beibehalten wurde.
Die verwendeten Kekse enthalten jedoch wegen Problemen mit dem Instinkt keine Schokoladenstücke. Diese Kekse wurden zerkleinert, dann mit den anderen Ingredientien in den gewünschten Verhältnismengen gemischt, die so erhaltenen pulvrigen Gemische wurden schließlich wieder zu kleinen Keksen geformt, die den Mäusen zum Verzehr gegeben wurden.
Experiment 2: Beurteilung des Effekts der Kekse gemäß der Erfindung auf Parameter der Immunfunktion, des Schutzes vor ROS und des oxidativen Streß bei gealterten Mäusen
Tiere und experimentelle Gruppen:
21 weibliche OF1-Swiss-Mäuse (Mus musculus) (Harlan Iberica Spanien) im Alter von 18 Monaten wurden für diese Studie ausgewählt. Die Mäuse wurden in zwei Gruppen aufgeteilt:

– 10 Kontrollmäuse, ernährt ad libitum mit einer Standarddiät (AIN-93)
– 11 supplementierte Mäuse, ad libitum ernährt mit einer Diät, die 80% der Standarddiät (AIN-93) bzw. Standardfutter und 20% erfindungsgemäße Kekse enthält.

Biologische Proben und Marker:
Leukozytenproben des Bauchfells wurden 5 und 15 Wochen ab Beginn der Supplementierung nach der von De la Fuente et al. (vorher zitierte Literaturstelle) beschriebenen Technik ohne Töten der Tiere erhalten. Die verwendeten Marker zur Beurteilung der Immunfunktion sind die folgenden:

– Anhaftung, Chemotaxis und Phagozytose der Makrophagen: Verfahren nach De la Fuente et al. (de la FM, Del Rio M., Ferrandez M. D., Hernanz A., "Modulation of phagocytic function in murine peritoneal macrophages vy bombesin, gastrin-relasing peptide and neuromedin", C. Immunology, 1991; 205–11).
– Anhaften und Proliferation von Lymphozyten: Verfahren, das von Del Rio et al. beschrieben wurde (Del Rio M., Hernanz A., de la F. M., "Bombesin, gastrin-releasing peptide and neuomedin C modulate murine lymphocyte proliferation through adherent accessory cells and activate protein kinase C". Peptides 1994; 15: 15–22).
– Cytotoxizität der natürlichen Killer (NK)-Zellen: Verfahren, das von Ferrandez et al. beschrieben wurde (Ferrandez M. D., de la FM, "Effects of age, sex and physical exercise on the phagocytic process of murin peritoneal macrophages". Acta physiologica Scandinavica 1999; 166: 47–53).
– Produktion von Cytokinen durch die Leukozyten TNF-α (Victor V. M, de la FM., "Changes in the superoxide production and other macrophage functions could be related to the mortality of mice with endotoxin-induced oxidative stress", Physiological research 2003; 52: 101–10) und IL-2 (Guayerbas N., Puerto M., Victor V. M., Miquel J., de la F. M., "Leukocyte function and life span in a murine model of premature immunosenescence", Experimental gerontology 2002; 37: 249–56).

Die Marker zur Beurteilung der Produktion der reaktiven Spezies des Sauerstoffs (ROS) sind:

– Produktion von Superoxidanion (O₂ ⁰): Verfahren, das bei Victor et al. beschrieben ist (Victor V. M., Guayerbas N., Garrote D., Del Rio M., de la FM., "Modulation of murine macrophage function by N-acetylcystein in an model of endotoxic shock", BioFactors, 1999; 10: 347–57).
– Produktion von Wasserstoffperoxid (H₂O₂) und Stickoxid (NO) (Molina H. F., Hernanz A., de la FM., Fuaza C., "N-Acetyl-cystein inhibition of encephalomyelitis Theiler's virus-induced nitric oxid and tumor necrosis factor-alpha production by murine astocyte cultures", BioFactors 1999: 187–93).

Die Aktivität der Antioxidans-Enzyme wurde ebenfalls beurteilt: Superoxiddismutase (SOD), Glutathionperoxydase (GPX) und Catalase CAT) sowie das Glutathionsystem, und zwar nach der Beschreibung von Victor et al. (Victor V. M., de la FM., "Changes in the superoxide production and other macrophage functions could be related to the mortality of mice with endotoxin-induced oxidatives stress", Phisiological research, 2003; 52: 101–10).
Um die oxidativen Schädigungen der DNA zu bestimmen, wurde das Verhältnis 8-Hydroxydesoxyguanosin/2-Desoxyguanosin (OH₂DG/2DG) nach der bei Barja & Herrero beschriebenen Technik gemessen (Barja G., Herrero A., "Oxidative damage to mitochondrial DNA ist inversely related to maximum life span in the heart and brain of mammals", The FASEB journal, 2000, 14: 312–8).
Statistische Analyse
Alle Werte werden als Mittelwert ± Abweichung angegeben. Zur Bestimmung der Normalität der Daten und Homogenität der Varianzen wurde der Test von Kolmogorov-Smirnov und Levene verwendet. Die Analysen zwischen supplementierten Gruppen und Kontrollgruppen wurden durch t-Student und ANOVA durchgeführt. Die statistische Signifikanz wird als ⊡ p < 0,05, ⊡⊡ p < 0,01 und ⊡⊡⊡ p < 0,001 für die Differenzen zwischen den Kontrollgruppen der NPAM und PAM ausgedrückt und als *p < 0,05, **pa0,01 und *** pa0,001 für die Differenzen zwischen supplementierten Gruppen und ihren entsprechenden NPAM- und PAM-Kontrollen ausgedrückt.
4.2. Resultate
Experiment 1
Die in den Tabellen 13 und 14 angegebenen Informationen entsprechen einzig den statistisch signifikanten Modifikationen verschiedener Marker nach der Supplementierung.
A. Effekt der Kekse auf die Immunfunktion der erwachsenen Mäuse
Die Gesamtheit der Parameter, die im Verlauf der Alterung modifiziert wurden, werden nach Supplementierung mit den erfindungsgemäßen Keksen wieder hergestellt. Die Effekte auf die Makrophagen werden ab 5 Wochen mit den zwei Diättypen bewiesen. Dagegen wird der Unterschied für die Lymphozyten und Interleukine nach 5 Wochen Supplementierung nur mit der Diät, die 20% Kekse enthält, klar (Tabelle unten).
Tabelle 13: Effekt einer Supplementierung während 5 und 15 Wochen mit 5% und 20% Kekse gemäß der Erfindung auf die Immunfunktion von vorzeitig gealterten erwachsenen Mäusen
Zur Erinnerung, die Gesamtheit der Veränderungen dieser Funktionen im Verlauf des Alters ist in der letzten Spalte der Tabelle gezeigt.
B. Effekt der Kekse auf die ROS-Produktion und die antigenen Antioxidantien der erwachsenen Mäuse
Die Supplementierung mit Keksen gemäß der Erfindung verringert die intrazelluläre Produktion der ROS nicht, vermindert aber ihren Level im Äußeren der Zelle. Die Aktivität der Antioxidans-Enzyme ist nach Supplementierung erhöht und dies bei den vorzeitig gealterten Ratten in einer deutlicheren Weise (Tabelle unten).
Tabelle 14: Effekt einer Supplementierung während 5 und 15 Wochen mit 5% und 20% Keksen gemäß der Erfindung auf die ROS-Produktion und die Level an endogenen Antioxidantien bei erwachsenen Mäusen
C. Effekt der Kekse auf die oxidativen Schädigungen der DNA der erwachsenen Mäuse
Der Level der oxidierten DNA ist bei den vorzeitig gealterten Mäusen erhöht. Jedoch wird diese Differenz erst 15 Wochen ab Beginn der Studie signifikant (siehe Tabelle unten).
Nach Supplementierung verringert sich der Oxidationslevel der DNA mit den zwei Diäten (5% und 20% Kekse gemäß der Erfindung). Die Verringerung wird ab 5 Wochen bei den nicht vorzeitig gealterten Mäusen sichtbar; bei den vorzeitig gealterten Mäusen dagegen zeigt nur die Supplementierung mit 20% Keksen gemäß der Erfindung einen signifikanten Effekt. Nach 15 Wochen wird der Effekt für die beiden Diäten festgestellt.
Tabelle 15: Effekt einer Supplementierung während 5 und 15 Wochen mit 5 und 20% Keksen gemäß der Erfindung auf die oxidativen Schäden der DNA (80H₂DG/2DG) der Leukozyten von erwachsenen Mäusen
Experiment 2
Die in den folgenden Tabellen angegebenen Informationen entsprechen nur den statistisch signifikanten Modifikationen verschiedener Marker nach der Supplementierung.
A. Effekt der Kekse auf die Immunfunktion der gealterten Mäuse
Die Gesamtheit der Marker der Immunfunktion, die gemessen wurden, werden nach Supplementierung mit 20% erfindungsgemäßen Keksen wieder hergestellt. Für die Mehrzahl der Marker werden die Effekte ab 5 Wochen deutlich, nur die Lyphoproliferation als Reaktion auf LPS beginnt sich nach 15 Wochen zu erhöhen (Tabelle unten).
Tabelle 16: Effekt einer Supplementierung während 5 und 15 Wochen mit einer Diät, die 20% erfindungsgemäße Kekse enthält, auf die Immunfunktion von gealterten Mäusen (18 Monate)
Tabelle 16 (Fortsetzung)
B. Effekt der Kekse auf die ROS-Produktion und die endigenen Antioxidantien der gealterten Mäuse
Die Supplementierung mit 20% erfindungsgemäßen Keksen modifiziert die intrazelluläre H₂O₂-Produktion nicht verringert die jenige von Superoxidanion. Dagegen erhöht sich diese letztgenannte während einer Stimulation, wobei der extrazelluläre Level konserviert wird. Darüber hinaus sind die Aktivität der Antioxidans-Enzyme sowie die Konzentration an reduzierten Glutathion nach Supplementierung stärker erhöht. Schließlich verringert sich der Level des oxidativen Stresses, der durch das Verhältnis GSSG/GSH beurteilt wird (siehe Tabelle unten).
Tabelle 17: Effekt einer Supplementierung während 5 und 15 Wochen mit 20% erfindungsgemäßen Keksen auf die leukozytäre Produktion und den extrazellulären ROS-Level bei gealterten Mäusen
Tabelle 17 (Fortsetzung)
C. Effekt auf die oxidativen Schädigungen der DNA der gelaterten Mäuse.
Der Level der oxidierten Basen der DNA vermindert sich nach Suppleementierung mit der Diät, die 20% Kekse, die an Antioxidantien angereichert sind, enthält und dies auf 5 Wochen (siehe Tabelle unten)
Tabelle 18: Effekt einer Supplementierung während 5 und 15 Wochen mit erfindungsgemäßen Keksen mit 20% der Diät auf die oxidativen Schädigungen der DNA (80H₂DG/2DG) der Leukozyten der gealterten Mäuse
Schlußfolgerungen aus diesen Experimenten

1. Die vorzeitig gealterten Mäuse (PAM) weisen eine Verringerung der Immunfunktion auf. Nach den erhaltenen Resultaten zeigt die Mehrzahl der Parameter der Immunfunktion, die bei den zwei Kontrollgruppen gemessen wurden, bei den vorzeitig gealterten Mäusen (PAM) geringere Werte als für nicht vorzeitig gealterte Mäuse (NPAM) obgleich die zwei Gruppen dasselbe chronologische Alter haben. Diese Daten bestätigen einerseits das Nachlassen der Immunfunktion, die das Altern begleitet, und andererseits die Bedeutung des angepaßten Alterungsmodells.
2. Eine Supplementierung mit den Keksen gemäß der Erfindung erlaubt die Wiederherstellung des Homöostaseverlusts der Immunfunktion, die die Alterung begleitet Bei den vorzeitig gealterten erwachsenen Mäusen:
• Der Effekt ist als Funktion der Keksmenge, die in den Plan eingearbeitet ist, für die Chemotaxis der Makrophagen, die Lymphoproliferation und die Produktion von Cytokinen am bedeutendsten.
• Der Effekt ist während der Dauer der Supplementierung deutlich, und ist für die Produktion des TNF-α, den Phagozytoseindex und die Aktivität der NK-Zellen bedeutender. Bei den gealterten Mäusen:
• Der Effekt wird ab 5 Wochen Supplementierung deutlich (20% Kekse gemäß der Erfindung).
3. Die Supplementierung mit den Keksen gemäß der Erfindung verbessert die Aktivität der Lymphozyten und der Makrophagen im Verlauf der Alterung. Die besseren Indizes der Anhaftung, der Phagozytose sowie der Mobilität (primäre und essentielle Funktionen, die bei der Immun- und Entzündungsreaktion impliziert sind), die bei den Lymphozyten und den Makrophagen der supplementierten Tiere gefunden werden, zeigen, daß sie bessere phagozytäre Zellen, um sich gegen pathogene Agentien zu wehren, und Lymphozyten, die mit einem besseren Migrationsvermögen ausgestattet sind, um die Antigene aufzufinden, haben.
4. Die Supplementierung mit den Keksen gemäß der Erfindung ermöglicht eine Wiederherstellung der Produktion von Interleukin 2 (IL-2), bei der man eine Verringerung im Verlauf der Alterung feststellt. In der Tat ist IL-2 unter anderem bei der Aktivierung der Makrophagen impliziert, eine Aktivierung, die im Verlauf des Alters abnimmt.
5. Die Supplementierung mit Keksen gemäß der Erfindung induziert auch eine Verringerung der Produktion des Tumornekrosefaktors (TNF-α), ein pro-inflammatorisches Cytokin, dessen Erhöhung im Verlauf der Alterung festgestellt wird.
6. Die Supplementierung mit Keksen gemäß der Erfindung erlaubt es phagozytären Zellen, eine bessere Kontrolle der reaktiven Arten des Sauerstoffs zu haben. Einerseits hält die supplementierte Diät die Produktion der ROS im Inneren der Zelle aufrecht und verstärkt sie sogar, was es möglich macht, eine adäquate Phagozytenfunktion sicherzustellen. Und andererseits stellt man fest, daß der Level der ROS außerhalb der Zelle, der im Verlauf der Alterung ansteigt, nach Supplementierung mit den Keksen verringert ist, was es möglich macht, den oxidativen Streß und die potentiellen oxidativen Schädigungen der Zellen zu verhindern.
– Nach den erhaltenen Resultaten kann diese Verringerung der "Flucht" der ROS zum Äußeren der Zelle durch eine Verbesserung der Aktivität der Antioxidans-Enzyme Superoxiddismutase, Glutathionperoxydase und Katalsa bedingt sein, welche nach Supplementierung mit den erfindungsgemäßen Keksen festgestellt wurde.
– Darüber hinaus steigt der Level an Gesamtglutathion (das endogene Hauptantioxidans, dessen Verringerung im Verlauf der Alterung festgestellt wird) nach Supplementierung mit den Keksen zu.
7. Die Supplementierung mit den erfindungsgemäßen Keksen verhindert den oxidativen Streß von Leukozyten und verringert die oxidativen Schädigungen der DNA Ein geringeres Entweichen bzw. eine geringere Flucht von ROS zum Äußeren der Zelle, die mit einer Verbesserung des Antioxidanssystems verbunden ist, ist ein Garant für eine Verringerung des oxidativen Stresses (Verhältnis GSSG/GSH, das nach Supplementierung verringert ist) sowie geringere oxidative Schädigungen der Zelle. In der Tat zeigen die Resultate, daß die supplementierten Mäuse weniger oxidative Schädigungen der DNA aufweisen (Verringerung des Verhältnisses 80H₂DG/2DG').

Beispiel 5: Effekt einer Supplementierung mit 20% Keksen gemäß der Erfindung auf Parameter der Immunfunktion des Antioxidans-Systems und des oxidativen Stresses bei jungen Mäusen
In der Untersuchung des vorangehenden Beispiels 4 wurde gezeigt, daß die Supplementierungen mit erfindungsgemäßen Keksen mit 5 und 20% eine günstige Wirkung auf die Immunfunktion und das endogene Antioxidanssystem der Mäuse im Verlauf der Alterung haben.
In dieser zweiten Untersuchung wurde der Effekt einer Supplementierung während 5 Wochen mit 20% erfindungsgemäßen Keksen auf dieselben Parameter wie vorstehend bei jungen Mäusen beurteilt, wobei das Modell der vorzeitigen Alterung genutzt wurde.
Die Kekse, Diäten und Herstellungsprotokolle, die verwendet wurden, sind identisch denen von Beispiel 4.
5.1. Material und Verfahren
Tiere:
65 weibliche OF1 Swiss-Mäuse (Mus musculus) im Alter von 2 Monaten wurden in diese Studie aufgenommen. Die Mäuse wurden agglomatisiert, dann in Gruppen PAM (Premturely Aging Mice) und NPAM (Non-Prematurely Aging Mice) klassifiziert, wobei dieselbe Methodologie wie in der Untersuchung des vorangehenden Beispiels verwendet wurde.
Klassifizierung der Tiere und verabreichte Diäten
Biologische Proben und Marker:
Ebenso wie für die Untersuchung des Beispiels 4.
Statistische Analyse
Alle Werte sind als Mittelwerte ± Abweichung angegeben. Zur Bestimmung der Normalität der Daten und der Homogenität der Varianten wurde der Test von Kolmogorov-Smirnov und Levene verwendet. Die Analysen zwischen den supplementierten Gruppen und den Kontrollgruppen wurden durch t-Student und ANOVA durchgeführt. Die statistische Signifikanz ist für die Differenzen zwischen den Kontrollgruppen der NPAM und PAM durch ⊡ p < 0,05, ⊡⊡ p < 0,01 und ⊡⊡⊡ p < 0,001 ausgedrückt und für die Differenzen zwischen den supplementierten Gruppen und den entsprechenden NPAM- und PAM-Kontrollen als *p < 0,05, **p < 0,01 und ***p < 0,001 ausgedrückt.
5.2. Resultate
A. Effekte der Kekse auf die Parameter der Immunfunktion der jungen Mäuse
Die Resultate der Untersuchung (Tabelle 19) zeigen, daß selbst bei den jungen Mäusen die Immunfunktion sich zwischen den vorzeitig gealterten Mäusen und den nicht vorzeitig gealterten Mäusen, alle mit demselben chronologischen Alter, deutlich unterscheiden. Die Supplementierung mit den erfindungsgemäßen Keksen ruft bei der PAM-Mäusen eine Erhöhung des Chemotaxis-Index und der Phagozytose der Makrophagen sowie der Chemotaxis und der lymphozytären Proliferation hervor. Darüber hinaus stellt man eine Verringerung der TNF-α-Produktion in den zwei Gruppen und eine Erhöhung des IL-2 lediglich bei den vorzeitig gealterten Mäusen fest. Die Supplementierung induziert auch eine Erhöhung der Cytotoxizität der NK-Zellen bei den zwei Gruppen.
Tabelle 19: Effekt einer Supplementierung während 5 Wochen mit erfindungsgemäßen Keksen mit 20% der Diät auf die Immunfunktion bei den jungen Mäusen
B. Effekt der Supplementierung mit erfindungsgemäßen Keksen auf die ROS-Produktion und das endigene Antioxidans-System der jungen Mäuse
Die Gesamtheit der Daten über die ROS-Produktion ist in Tabelle 20 angegeben. Die Resultate zeigen, daß die leukozytäre Produktion von H₂O₂ sowie von Superoxidanion bei den vorzeitig gealterten Mäusen erhöht ist. Die Supplementierung mit erfindungsgemäßen Keksen hat widersprechende Effekte auf die ROS-Produktion während der leukozytären Stimulation mit FMLP.
Tabelle 20: Effekt einer Supplementierung während 5 Wochen mit erfindungsgemäßen Keksen mit 20% der Diät auf die leukozytäre Produktion der reaktiven Spezies von Sauerstoff bei jungen Mäusen
Tabelle 21 zeigt die Resultate, die den Level an endogenen Antioxidantien betreffen. Man beobachtet einen sehr schwachen Level an Antioxidantien bei den vorzeitig gealterten Mäusen im Vergleich zu den nicht vorzeitig gealterten. Die Supplementierung mit Keksen gemäß der Erfindung induziert eine Erhöhung bei allen Markern.
Tabelle 21: Effekt einer Supplementierung während 5 Wochen mit erfindungsgemäßen Keksen mit 20% der Diät auf das endogene Antioxidans-System der Leukozyten junge Mäuse
Schlußfolgerungen aus den Experimenten

1. Die gesammelten Daten legen nahe, daß der Verlust an Homöostase der Immunfunktion sogar vor dem Erwachsenenalter beginnt, denn man stellt selbst bei den jungen vorzeitig gealterten Mäusen eine Verringerung dieser Funktion fest.
2. Eine Supplementierung mit 20% Keksen gemäß der Erfindung während 5 Wochen erlaubt ist, bestimmt der Marker der Immunfunktion, die im Verlauf der Alterung abnehmen, wiederherzustellen. In der Tat sind die Chemotaxis und die Phagozytose der Makrophagen, die Lymphoproliferation und die Cytotoxizität der NK-Zellen nach Supplementierung erhöht.
3. Die Supplementierung mit Keksen gemäß der Erfindung erlaubt es, die Produktion von Cytokinen, die im Verlauf der Alterung verändert war, wieder herzustellen. Eine Erhöhung an IL-2 und eine Verringerung des TNF-α werden nach Supplementierung hergestellt.
4. Die Supplementierung mit den erfindungsgemäßen Keksen erhöht die Aktivität der Antioxidans-Enzyme und den Level an Gesamtglutathion und verringert den oxidativen Streß der Leukozyten der vorzeitig gealterten Mäuse.

Claims

Produkt der Keksherstellung, das es ermöglicht, die nutritionale Versorgung an Antioxidans-Mikronährstoffen zu optimieren und auf diesem Umweg, die nutrionale Prävention der gefährlichen Wirkungen, die mit oxidativem Streß verbunden sind, und des Nachlassens der kognitiven und Immunfunktionen zu verbessern, dadurch gekennzeichnet, daß es – eine Menge von über oder gleich 5 g, vorzugsweise 5,5 g und noch bevorzugter 6 g, Weizenvollkornmehl, – eine Menge von über oder gleich 5 g, vorzugsweise 5,5 g und noch bevorzugter 6 g Weizenkeime, – 70 bis 200 mg, vorzugsweise 75 bis 175 mg, noch bevorzugter 85 bis 135 mg Vitamin C, – 8 bis 40 mg, vorzugsweise 10 bis 30 mg und noch bevorzugter 14 bis 22 mg Vitamin E, – 1,5 bis 8 mg, vorzugsweise 2 bis 6 mg und noch bevorzugter 2,6 bis 4,8 mg β-Carotin, – 30 bis 100 μg, vorzugsweise 40 bis 80 und noch bevorzugter 44 bis 82 μg Selen, und – 4 bis 25 mg, vorzugsweise 6 bis 20 mg und noch bevorzugter 7 bis 15 mg Zink umfaßt, wobei die Mengen bezogen auf 100 g Endprodukt angegeben sind.
Produkt der Keksherstellung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es in Form eines trockenen Produktes oder in Form eines Produktes mit Früchten vorliegt.
Produkt der Keksherstellung nach dem einen oder dem anderen der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Gehalt an Fetten enthält, der so gewählt ist, daß der Energiegehalt unter 35%, vorzugsweise zwischen 25 und 35% des Gesamtenergiegehalts des Produktes liegt.
Produkt der Keksherstellung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Gehalt an Fetten enthält, der so gewählt ist, daß ihr Energiegehalt zwischen 30 und 35% des Gesamtenergiegehalts des Produktes für die trockenen Produkte und zwischen 25 und 30% des Gesamtenergiegehalts des Produktes für die Produkte mit Früchten liegt.
Produkt der Keksherstellung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Menge von über oder gleich 6 g, vorzugsweise über 6,5 g und noch bevorzugter über 7 g an Fasern pro 100 g Endprodukt enthält.
Produkt der Keksherstellung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Gehalt an Getreide von über oder gleich 50% für die trockenen Produkte und über oder gleich 30% für die Produkte mit Früchten enthält, wobei diese Prozentangaben als Gewichtsprozent bezogen auf das Endprodukt angegeben sind.
Produkt der Keksherstellung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß – die gesättigten Fettsäuren einen Verhältnisanteil von unter oder gleich 30% darstellen, – die einfach ungesättigten Fettsäuren einen Verhältnisanteil von über oder gleich 50% darstellen, – die mehrfach ungesättigten Fettsäuren einen Verhältnisanteil von unter oder gleich 20% darstellen, wobei die Prozentangaben als Gewichtsprozente bezogen auf die Gesamtheit der Lipide, die im Endprodukt vorliegen, ausgedrückt sind.
Produkt der Keksherstellung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Stärke zu Zucker gleich oder über 1 für die trockenen Produkte ist und über oder gleich 0,45 für die Produkte mit Früchten ist.
Verfahren zur Herstellung eines Keksproduktes nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend die folgenden Stufen: – Auswahl der Ingredienzien, – Mischen der genannten Ingredienzien in einem oder mehreren Vorgängen, insbesondere in einer Knetvorrichtung bis zum Erhalt eines Teigs mit passender Textur und passender Viskosität, – Formung des Produktes, insbesondere durch Rotationsformen, Schneiden an einer Rotationsschneidevorrichtung nach Walzen, Extrusion, Co-Extrusion, Gießen des Teigs auf Vollbänder oder in Backformen, – Backen bzw. Braten, – Kühlen und – Verpacken, dadurch gekennzeichnet, daß man Weizenvollkornmehl, Weizenkeime, Vitamin C, Vitamin E, β-Carotin, Selen und Zink enthalten sein läßt oder den Ingredienzien zusetzt.
Produkt der Keksherstellung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder erhalten nach dem Verfahren nach Anspruch 9 zur Verwendung als Medikament beim Menschen.
Verwendung eines Produkts der Keksherstellung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder erhalten nach dem Verfahren nach Anspruch 9 zur Herstellung eines Medikaments, das dazu bestimmt ist, die nutrionale Prävention der gefährlichen Wirkungen, die mit oxidativem Streß verbunden sind, beim Menschen zu verbessern.