ES2208554T3 - Utilizacion de un producto cereal para mejorar las cualidades cognitivas y el vienestar mental de una persona, en particular de niños y adolescentes. - Google Patents

Abstract

Utilización de un producto cereal, que presenta: - un contenido en almidón lentamente digerible en relación con el contenido total en almidón superior a aproximadamente el 12% en peso, preferentemente superior a aproximadamente el 20% y; - un contenido en lípidos comprendido entre 3 y 25 g por 100 g de materia seca, para mejorar, con unos fines no terapéuticos, la memorización, la atención, la concentración y la vigilancia de una persona y en particular de niños y de adolescentes.

Description

Utilización de un producto cereal para mejorar las cualidades cognitivas y el bienestar mental de una persona, en particular de niños y adolescentes.

La presente invención se refiere a la utilización de productos cereales que presentan un contenido de almidón lentamente digerible en relación con el contenido total en almidón superior al 12% preferentemente superior al 20%, y un contenido en lípidos comprendido entre 3 y 25 g por 100 g de materia seca, para mejorar, para unos fines no terapéuticos, las cualidades cognitivas.

El aprendizaje es uno de los componentes esenciales del comportamiento humano, porque permite las modificaciones duraderas, mejorando con ello el funcionamiento del individuo. El aprendizaje implica numerosas funciones tales como la adquisición de conocimiento, la memorización, la restitución y el análisis de las informaciones. Los mecanismos de aprendizaje son todavía mal conocidos.

El cerebro es un órgano que juega un papel esencial en el aprendizaje, en relación con todos los otros órganos del individuo. Las investigaciones de los últimos decenios han demostrado que el suministro energético y el estatus mineral y vitamínico del individuo presentan una influencia sobre la expresión y el cumplimiento de sus aprendizajes.

Nuestras sociedades actuales presentan en común determinados grandes rasgos de organización. Uno de ellos, o pesar de no ser aplicable a todas las sociedades del mundo, es el aprendizaje escolar. Este se realiza a lo largo de diferentes periodos a lo largo del día. Para los niños, el periodo matinal es frecuentemente muy rico en aprendizajes diversos y variados. A lo largo de la mañana, se les requieren a los niños numerosos esfuerzos de atención, de concentración, de memorización, de restitución de los conocimientos.

Tal demanda es asimismo válida para los adultos que, ellos también, cumplen numerosas actividades físicas e intelectuales, en el trabajo o en sus actividades de ocio.

Es por dicha razón que se recomienda tanto consumir un desayuno con el fin de reconstituir las reservas energéticas después de la noche en ayunas, y para suministrar al organismo energía para sus actividades de la mañana. Esto es particularmente válido para los niños, en los que la renovación energética es muy importante.

Con el fin de reconstituir dichas reservas energéticas, se ha propuesto generalmente un desayuno denominado "equilibrado" compuesto en general de cuatro tipos de productos:

- un producto cereal (pan, tostadas, repostería, cereales para el desayuno o galletas),

- un producto lácteo,

- una fruta o zumo de fruta

- y una bebida.

El equilibrio de dicho tipo de desayuno se obtiene proponiendo un porcentaje adaptado y una cantidad suficiente de lípidos, glúcidos y proteínas. Dicho tipo de aporte permite efectivamente reconstituir las reservas pero no asegura a la fuerza la mejoría de las funciones intelectuales principalmente cognitivas tal como se ha mencionado anteriormente. Pero las investigaciones del solicitante han demostrado que determinadas formas de alimentos tomadas principalmente en el desayuno permitían mejorar las funciones intelectuales principalmente en los niños y en los adolescentes.

Los documentos CN 1 135288 y de CN 1 107655 mencionan unas galletas que contienen diferentes extractos de plantas y que tendrían unos efectos beneficiosos sobre la salud, principalmente mejorando la inmunidad, las funciones del cerebro y la visión.

Ross et al (Am J Clin Nut, 1987) describen los índices glicémico e insulinémico de diferentes productos cereales; los índices más bajos se observan, en el caso de las galletas, para unos contenidos en materia grasa elevados.

Korol et (Am J Clin Nut, 1998) indicaron que la tasa de glucosa circulante influye en determinadas funciones cognitivas, y puede principalmente mejorar los trastornos de la memoria de las personas mayores.

Sin embargo, otros estudios han concluido que la glucosa no jugaba ningún papel en dichos procedimientos.

Jenkins et al (Am J Clin Nut, 1981) han demostrado que el aumento de glucosa en sangre depende fuertemente de la naturaleza de la fuente glucídica ingerida.

Englyst et al (British Journal of Nutrition, 1996) han medido el nivel de digestión del almidón in vitro con la ayuda de un método que permite clasificar el almidón en tres categorías: el almidón rápidamente digerible, el almidón lentamente digerible y el almidón resistente.

De forma inesperada, los solicitantes han demostrado que la regulación del índice glicémico, solo, era insuficiente para aumentar dichas cualidades. Los solicitantes han puesto en evidencia que actualmente determinados productos de cereales mejoran de forma significativa las cualidades cognitivas, gracias a la elección de unas proporciones adecuadas entre el almidón lentamente digerible y el almidón total presente en el producto. Dichos productos presentan asimismo unas tasas de lípidos moderadas.

Además, la modulación de la relación entre el almidón lentamente digerible y el almidón total (que induce en paralelo unas variaciones del contenido de glucosa lentamente disponible en relación con el contenido total de glúcidos) permite obtener unos productos cereales que presentan un índice glicémico más bajo, a una composición equivalente por el contrario, y principalmente a un contenido en materia grasa equivalente. De este modo, un producto que presenta una tasa de lípidos de 17 g/100 g y un contenido de glucosa lentamente disponible > a 15% a un índice glicémico de 45. Un producto que presenta una tasa de lípidos de 9 g /100 g y un contenido de glucosa lentamente disponible > a 15% a un índice glicémico de 59. Por el contrario, un producto que presenta una tasa de lípidos de 12 g /100 g y un contenido de glucosa lentamente disponible a < 7% a un índice glicémico de 70.

Es por ello que la presente invención tiene como objeto la utilización de productos cereales en particular de galletas o de galletas saladas, que presenta un contenido en almidón lentamente digerible en relación con el contenido total en almidón superior a aproximadamente el 12% en peso, preferentemente superior a aproximadamente el 20%, y un contenido en lípidos comprendido entre 3 y 25 g por 100 g de materia seca, para mejorar las cualidades cognitivas, en particular la memorización, la atención, la concentración y/o la vigilancia de una persona y en particular en el niño y el adolescente.

De este modo, en el marco de la presente invención, se utilizan unos productos cereales, en particular de las galletas o de las galletas saladas para favorecer la atención, la concentración, la vigilancia y la memorización de una persona y en particular para niños y adolescentes, caracterizados porque presentan un contenido en almidón lentamente digerible en relación con el contenido total en almidón superior a aproximadamente el 12% y preferentemente superior a aproximadamente el 20% y un contenido en lípidos comprendido entre 3 y 25 g por 100 g de materia seca.

El contenido preferido en almidón de los productos cereales que se pueden utilizar según la invención es de 30 a 70 g por 100 g de materia seca, en particular de 34 a 60 g por 100 g de materia seca.

Preferentemente los productos cereales que se pueden utilizar según la invención presentan un contenido en glucosa lentamente disponible en relación con el contenido total en glúcidos superior a aproximadamente el 10%, más preferentemente superior a aproximadamente el 15%.

El contenido preferido en glúcidos de los productos cereales que se pueden utilizar según la invención es de 60 a 90 g por 100 g de materia seca.

El contenido en azúcar de los productos cereales que se pueden utilizar según la invención es preferentemente de 2 a 40 g por 100 g de materia seca. El azúcar puede ser un monosacárido y/o un disacárido y en particular de glucosa, de sacarosa, de fructosa y/o de maltosa.

Los contenidos en humedad de los productos cereales según la invención pueden variar, principalmente del orden de 7 a 10% en peso. Sin embargo, unos productos particularmente adaptados a la utilización de la invención comprenden unas tasas de humedad inferiores a 5%, en particular del orden de 3 a 4%.

Los productos cereales que se pueden utilizar según la invención presentan un contenido moderado en lípidos. En efecto se admite normalmente que una tasa importante de lípidos influye en la velocidad de digestión de los glúcidos disminuyéndola a través de un efecto sobre el vaciado gástrico. Pero, se ha podido poner de manifiesto que unas tasas moderadas de lípidos que permiten sin embargo obtener las mejorías deseadas en el marco de la presente invención, lo que presenta la ventaja de evitar las sobrecargas lipídicas. De este modo, el contenido en lípidos de los productos cereales que se pueden utilizar según la invención es de 3 a 25 g por 100 g de materia seca, preferentemente de 10 a 20 g por 100 g de materia seca, y de forma más preferida de 14 a 20 g por 100 g de materia seca.

En particular, unos productos cereales preparados según la presente invención y que presentan unas tasas de lípidos inferiores a 15 g por 100 g de materia seca principalmente del orden de 12 g por 100 g y unos aportes equilibrados en almidón en relación con los glúcidos permiten mejorar los diferentes aspectos de las cualidades cognitivas.

De forma sorprendente, el contenido en proteínas de los productos cereales que se pueden utilizar según la invención es bajo, preferentemente de 5 a 11 g para 100 g de materia seca. En efecto esto contradice un estudio comparativo llevado a cabo en unos adultos que se refiere a los efectos de las comidas ricas en proteínas en relación con las comidas ricas en glúcidos y que preconizan la utilización de las proteínas para mejorar la atención (Spring et al., "Effects of protein and carbohydrate meals on mood and performance: interactions with sex and ages", J. Psychiat. Res, 1982, vol. 17, 2, 155-167).

A pesar de que los productos cereales según la invención permiten una mejoría de las cualidades cognitivas de forma general sea cual sea el momento en el que se consumen, las cualidades cognitivos se mejoran más particularmente cuando los productos cereales que se pueden utilizar según la invención se consumen en el desayuno.

Además, la ingestión de productos cereales que presentan unos contenidos en almidón ligeramente digerible según la invención permite mantener las cualidades cognitivas, y principalmente las capacidades de aprendizaje y de memorización, incluso cuando el organismo se somete a unas condiciones de agotamiento de las reservas energéticas.

El objeto de la presente invención se puede utilizar ventajosamente en el marco de un procedimiento no terapéutico para favorecer la atención, la concentración, la vigilancia y/o la memorización de una persona y en particular en el niño y el adolescente, caracterizado porque implica el consumo, preferentemente en el desayuno, de productos cereales, en particular galletas o de galletas saladas según la invención.

El término "producto cereal" en la presente invención representa un preparado compuesto mayoritariamente de harina, materias grasas, agua y materias endulzantes para los productos azucarados.

Se considera generalmente el almidón por ser digerible lentamente.

Sin embargo, la velocidad y el grado a los que el almidón se digiere y se absorbe pueden variar considerablemente según la fuente de almidón y la tecnología alimentaria que se le aplica en el momento de la fabricación del alimento.

El contenido en almidón lentamente digerible de los productos cereales que se pueden utilizar según la invención se puede deber por lo tanto a la vez tanto a su fuente de almidón como también a la tecnología de formación utilizada para fabricarlos. El contenido en glucosa lentamente disponible refleja la velocidad a la que la glucosa procedente del azúcar y del almidón se vuelve disponible para la absorción en el intestino delgado humano.

El contenido de almidón lentamente digerible en relación con el contenido total en almidón y el contenido en glucosa lentamente disponible en relación con el contenido total en glúcidos de los productos cereales que se pueden utilizar según la presente invención se midieron gracias al método de Englyst (Englyst HN, Veenstra J., Hudson GJ., 1996, Measurement of rapidly available glucose (RAG) in plant foods: a potential in vitro predictor of the glycaemic response, British Journal of Nutrition, 75, 327-337 (ver anterior), y Englyst KN, Englyst HN, Hudson GJ., Cole TJ., Cummings JH., 1999, Rapidly available glucose in foods: a measurement that reflects the glycaemic response, Am J Clin Nutr, 69, 448-454). Dicho método permite clasificar los alimentos en función de la biodisponibilidad in vitro de su almidón y la digestibilidad del conjunto de glúcidos disponibles. La clasificación de determinados alimentos se presentan en la Tabla I siguiente.

TABLA 1 Biodisponibilidad in vitro (método Englyst) de diferentes alimentos

1

Los productos cereales que se pueden utilizar según la invención presentan además preferentemente un índice glicémico particularmente bajo, en particular inferior a 60, preferentemente inferior a 50 y de forma aún más preferente inferior a 45.

Los productos cereales que se pueden utilizar según la invención se obtienen preferentemente mediante unas tecnologías de fabricación conocidas por la persona experta en la técnica tales como las pastas laminadas, laminas hojeadas, y recortadas, o mediante unas pastas rotativas o corte de hilo.

Unos ejemplos de procedimientos utilizados para obtener los productos cereales que se pueden utilizar según la invención son los siguientes:

1- Procedimiento cereal de las pastas azucaradas

Las materias primas mayoritarias son la harina, las materias azucaradas, las materias grasas. Se mezclan con otros ingredientes tipo agua, sal, polvos de levadura en una artesa. Dicha etapa se denomina amasado. La consistencia de dicha etapa determina su paso sobre la línea de fabricación.

Si dicha pasta está ligada (malla asegurada por las proteínas), y forma un bloque de pasta, después de un tiempo de reposo variable, se trabajará en unos cilindros de laminado de manera que forma una cinta de pasta de 1 a 2 mm. A continuación se recortará, mediante un cilindro roto-recortador, en la forma y a las dimensiones de las galletas deseadas. Se obtienen por lo tanto unas pastas laminadas y recortadas.

Si dicha pasta no presenta cohesión y parece arena, se moldeara en unas formas y dimensiones de galletas deseadas y se desmoldeara mediante una rotativa. Son unas pastas rotativas.

Si dicha pasta no presenta cohesión, es pegajosa, se le dará forma en un corte de hilo que recortará unos trozos de pasta. Son unas pastas de corte de hilo.

Dichas pastas se pueden dorar a continuación, posteriormente se cocerán en un horno. Al salir del horno, las galletas se enfriarán antes de su acondicionamiento.

2- Procedimiento cereal de las pastas neutras o saladas

Las materias primas mayoritarias son la harina, el agua, un ingrediente activo siguiendo los procedimientos(enzima o levadura o agente de levadura).

Dichos ingredientes se mezclan, en parte (galletitas saladas fermentadas) o su totalidad. Se dejan fermentar durante un tiempo variable desde 1 a 24 horas, a temperatura ambiente, o caliente siguiendo el procedimiento. La pasta se lamina, y eventualmente se hojea y posteriormente se recorta mediante un rotor recortador a las dimensiones de galletas saladas deseadas. Las galletas saladas se cuecen a continuación, y se pulverizan eventualmente de materia grasa y aromatizadas, posteriormente se enfrían y se acondicionan. Son unas pastas laminadas, o laminadas hojeadas, y recortadas.

La invención se va a ilustrar mediante los ejemplos que siguen, que informan de los estudios a lo largo de los que unos componentes de las funciones cognitivas se han ensayado en un modelo animal, extrapolable al hombre.

En el ejemplo 1, se refiere a las figuras siguientes:

- La figura 1 representa los diferentes tipos de procedimientos de fabricación de productos cereales según la invención.

- La figura 2 representa la discriminación entre la palanca activa y la palanca inactiva 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno y después de 20 minutos de aprendizaje (Día 1 después de la familiarización) en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 3 representa la discriminación entre la palanca activa y la palanca inactiva 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno y después de 20 minutos de aprendizaje (Día 21 después de la familiarización) en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 4 representa el número de casos periféricos recorridos durante los 3 minutos del ensayo y 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno el día 1 de la familiarización en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 5 representa el número de enderezamientos durante los 3 minutos del ensayo y 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno el día 1 de la familiarización en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 6 representa el número de entradas en la casilla central durante los 3 minutos del ensayo y 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno el día 1 de la familiarización en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 7 representa la duración de inmovilidad durante los 3 minutos del ensayo y 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno el día 1 de la familiarización en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 8 representa el número de casos periféricos recorridos durante los 3 minutos de ensayo y 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno el día 21 de la familiarización en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 9 representa el número de enderezamientos durante los 3 minutos del ensayo y 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno el día 21 de la familiarización en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 10 representa el número de entradas en la casilla central durante los 3 minutos del ensayo y 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno el día 21 de la familiarización en función del tipo de desayuno consumido.

- La figura 11 representa la duración de inmovilidad durante los 3 minutos del ensayo y 2 horas y 15 minutos después del consumo del desayuno el día 21 de la familiarización en función del tipo de desayuno consumido.

Ejemplo 1 Estudio sobre las cualidades cognitivas de los productos de cereales según la invención

Para examinar los efectos de los productos cereales que se pueden utilizar según la invención sobre las cualidades cognitivas, se ha evaluado el aprendizaje en las horas que siguen al consumo de un desayuno compuesto o bien por unas galletas según la invención, o bien de unos cereales listos para consumir en el comercio.

La composición nutricional de dos productos es relativamente comparable tal como se puede verificar en la Tabla 2. Los contenidos en Mg y Vit C, nutrientes eventualmente implicados en el tono del animal, son igualmente comparables.

TABLA 2 Composición nutricional de dos tipos de desayuno

2

Dichos dos alimentos cereales se fabrican a partir de unos ingredientes similares (harina, azúcar, materia grasa,...) en unas proporciones similares.

La biodisponibilidad del almidón de los dos alimentos se ha medido gracias al método de Englyst. Los resultados de dichas medidas, se presentan en la Tabla 3 siguiente.

TABLA 3 Biodisponibilidad in vitro (método Englyst) de los glúcidos de los dos tipos de desayuno

3

Dos grupos de 24 ratas se acostumbraron al consumo de un desayuno que representa el 25% de sus necesidades energéticas y compuesto por uno de los dos productos, seguido de un periodo de ayuno de 2 horas 30 minutos. Dicho ayuno se sigue de un acceso libre a la comida que permite a los animales alimentarse durante el resto del día. Ello permite reproducir las costumbres de consumo practicadas por los hombres. Después de una decena de días de familiarización, se ha sometido a las ratas a unos ensayos de aprendizaje y a unas mediciones de su actividad locomotora, en un momento que corresponde a 2 horas 15 minutos después de su desayuno. Dicho periodo crítico se describe muy a menudo como correspondiente a unos momentos de disminución de la atención y de "golpe de bomba".

El ensayo de aprendizaje consiste en colocar los animales en un local iluminado que presenta dos palancas (una activa, apaga la luz; la otra, inactiva, no presenta efecto). Después de apretar la palanca activa, la luz se apaga durante 30 segundos, posteriormente se enciende de nuevo. La rata, prefiriendo estar espontáneamente en la oscuridad, aprende por lo tanto progresivamente, apretando más a menudo la palanca activa que la palanca inactiva. Para la medición de la actividad locomotora, el animal se coloca durante 3 minutos en un local preparado, que presenta en el suelo una subdivisión en 9 casillas, que permiten cuantificar sus actividades locomotoras en base a diversos criterios:

- número de casillas periféricas recorridas

- número de enderezamientos

- número de entradas en la casilla central

- duración de la inmovilidad (variable deducida de las 3 anteriores).

De este modo, se ha podido evaluar el aprendizaje y la actividad motora durante el periodo que sigue al consumo de un desayuno compuesto de dos tipos de alimentos glucídicos: cereales para desayuno y galletas. El objetivo es comprobar que la galleta, alimento glucídico poco conocido, conduce a los mismos resultados que los cereales de desayuno, alimento glucídico bien conocido, Dicha comparación se ha llevado a cabo en agudo (al día 1 después de la familiarización) y después de 3 semanas de régimen "desayuno" con uno de los dos productos (al día 21 después de la familiarización).

Los resultados han sido muy sorprendentes porque las ratas que han consumido unas galletas presentan unos resultados de aprendizaje significativamente superiores a los de las ratas que han consumido unos cereales listos para consumir. Las figuras 1 y 2 ilustran las diferencias muy significativas observadas entre los dos tipos de condiciones, tanto al día 1 como después de 3 semanas de régimen (D 21). El consumo de galletas se sigue de un aprendizaje significativamente superior al del consecutivo al consumo de cereales.

En paralelo, los resultados obtenidos para la actividad locomotora han sido asimismo sorprendentes ya que existe una diferencia muy significativa entre los dos productos (Figuras 3 a 10).

Las ratas que habían consumido un desayuno a base de galletas se encuentran más calmadas, ya que las ratas que habían consumido un desayuno a base de cereales listos para consumo son más activos y muestran unos signos de angustia (más pasos por la casilla central, lo que se traduce en una mucho mayor angustia porque el comportamiento de cruzar en diagonal un local más que de recorrerlo bordeando las paredes es anómalo en las ratas).

Resulta aparente que sólo la biodisponibiliad del almidón permite explicar dichas diferencias de resultados.

Las galletas presentan significativamente más almidón lentamente digerible y de glucosa lentamente disponible que los cereales de desayuno lo que explica su acción positiva sobre el funcionamiento y el bienestar mental que se expresan a través de las mejorías del aprendizaje. En paralelo, los cereales para el desayuno, digeridos rápidamente, inducirían rápidamente a un hambre perturbadora, aumentando la actividad y la angustia de los animales (en correspondencia con la búsqueda de alimentos), disminuirían su atención con la consecuencia de menos resultados de aprendizaje. Las dificultades de cobertura de las necesidades del cerebro en sustratos después de la ingesta de los cereales rápidamente digeribles podrían participar en el aprendizaje menor estudiado.

Las galletas utilizadas en dicho ejemplo presentan además un índice glicémico de 48 +/- 6.

Ejemplo 2 Comparación del efecto de dos productos cereales sobre la adquisición de un aprendizaje

Se ensayan los efectos a corto plazo de la ingesta de dos productos cereales con un índice glicémico equivalente y contenidos en almidón lentamente digerible diferentes en un ensayo de condicionamiento de evitación de un estímulo luminoso agudo (TESLA) en la rata macho Wistar adulta.

Los productos presentan por una parte unas galletas según la presente invención con un contenido bajo en materia grasa y un índice glicémico 83,6, y por otra parte unos cereales listos para el consumo disponibles en el comercio de un índice glicémico 81,6 cuyas composiciones se presentan en la Tabla 4.

TABLA 4 Composición respectiva de dos tipos de desayuno

4

* almidón lentamente digerible/almidón total

** conjunto de los azúcares simples (glucosa, fructosa, sacarosa...)

*** = azúcares totales + almidón total

Se utilizan veinticuatro ratas macho Wistar de un peso de 250 a 340 g. Los animales se reparten por sorteo en dos grupos de 12 ratas. Las ratas de cada grupo se marcaron y agruparon en cuatro en unas jaulas. Los animales se estabularon en un animalario climatizado, a una temperatura entre 22 a 24ºC y se sometieron a un ciclo luz-oscuridad de 12 horas (luz de 23 a 11 h).

Los dos grupos de ratas consumen respectivamente un desayuno compuesto de galletas según la presente invención y cereales.

Los productos utilizados se equilibran al nivel del aporte de glúcidos.

Las ratas de cada grupo se acostumbran a los productos durante 4 días (D-3 a D0). Para ello, se introducen unas pequeñas cantidades de los productos a ensayar en los comederos con el fin de familiarizar cada uno de los grupos de ratas a uno de los dos productos a ensayar.

Durante un periodo de 11 días (D1 a D11), se suministran los productos a las ratas un día de cada dos a lo largo del desayuno (D1, D3, D5, D7, D9 y D11), en alternancia con la misma ración calórica a base de croquetas (D2, D4, D6, D8 y D10). Dicho periodo permite a las ratas acostumbrarse a un ritmo alimentario que mimetiza el periodo de ayuno transitorio entre el desayuno y el almuerzo de una persona, es decir que las animales se someten a un periodo de ayuno post-dandrial de 150 minutos después del final del desayuno. El desayuno que se inicia a T0, presenta una duración máxima de 30 minutos (T30) y representa el 20% de los aportes energéticos diarios de los animales (expresados en Kcal).

Entre el día 1 y el día 10, los animales se someten a un ayuno de 150 minutos después del final del desayuno (T180) al final del que se suministra el complemento de alimentación en forma de croquetas para el resto del día (ritmo desayuno). Al D11, después de un periodo de ayuno (T180), las ratas se someten a un ensayo de aprendizaje de una duración de 20 minutos.

Dispositivo experimental

El dispositivo experimental consiste en una jaula aislada (50x40x37 cm), fuertemente iluminada y que presenta dos palancas: una activa que, cuando se acciona, permite obtener 30 segundos de oscuridad seguida del retorno de la luz, cuando la otra palanca es inactiva (no implica oscuridad). Las presiones sobre la palanca activa, durante el periodo de oscuridad, no suministran unos periodos de oscuridad adicionales. La rata se coloca en la jaula durante 20 minutos y el número de presiones sobre cada palanca se contabiliza a lo largo de la experimentación.

La batería de ensayos, compuesta de 4 dispositivos de condicionamiento, se automatiza completamente y se dirige por ordenador. De este modo, no se encuentra presente ningún investigador en la sala durante el ensayo.

Dicho ensayo se lleva a cabo a día 11, 180 minutos después del inicio del desayuno, para evaluar el efecto de los productos sobre la adquisición de un aprendizaje en el dispositivo TESLA durante 20 minutos.

Variables grabadas

- número de presiones sobre las palancas activas (LA) e inactivas (LI),

- nivel de eficacia de las presiones [(LA/LA + LI) x 100].

Se ha utilizado la prueba de Mann-Whitney para comparar las cualidades de las ratas de los grupos de las galletas según la presente invención y de los cereales. La prueba de Wilcoxon ha servido para evaluar la discriminación por comparación de las presiones activas con las presiones inactivas de cada uno de los dos grupos de ratas.

Los datos se expresan en medianas y separaciones intercuartiles. El intervalo de confianza se fija al 5%. Los tratamientos estadísticos se han realizado con la ayuda del programa informático Statview 4.1 (Abacus concept).

Resultados 1) Efectos de los productos sobre el número total de presiones sobre las dos palancas:

Los resultados obtenidos se agrupan en la tabla 5.

TABLA 5 Número total de presiones a lo largo del ensayo (Medianas y separaciones intercuartiles)

5

Las pruebas de Mann-Whitney no muestran unas diferencias significativas entre las ratas de los grupos de galletas y de cereales.

2) Efectos de los productos sobre la discriminación entre las dos palancas activas e inactivas

Los resultados obtenidos se han agrupado en la tabla 6.

TABLA 6 Discriminación entre las palancas activas e inactivas a lo largo del ensayo (Medianas y separaciones intercuantiles)

6

De forma sorprendente, se observa que las ratas del grupo de las galletas discriminan significativamente entre la palanca activa y la palanca inactiva a los 15 y 20 minutos del ensayo.

En cambio, las ratas del grupo de los cereales no discriminan entre las dos palancas a lo largo del ensayo.

3) Efectos de los productos sobre las tasas de eficacia de las presiones sobre la palanca activa

Los resultados se agrupan en la tabla 7.

TABLA 7 Tasas de eficacia de las presiones a lo largo del ensayo (PA/PA + PI) x 100 (Medianas y divisiones intercuartiles)

7

Las tasas de eficacia de las presiones de las ratas de los grupos de las galletas y de los cereales no difieren significativamente entre ellos entre los 0 y los 10 minutos del ensayo.

En cambio de forma sorprendente, se constata que las ratas del grupo de las galletas tienden a mostrarse respectivamente más eficaces que los del grupo de los cereales sobre el conjunto del ensayo.

Conclusión

En la situación de condicionamiento de la evitación de un estímulo luminoso agudo, el número total de presiones sobre las palancas activa e inactiva no difiere significativamente entre las ratas de los grupos de las galletas y de los cereales.

Sin embargo, las ratas del grupo de las galletas discriminan significativamente entre la palanca activa y la palanca inactiva a los 15 y 20 minutos del ensayo, mientras que los del grupo de los cereales muestran unas deficiencias a dicho nivel a lo largo del ensayo.

Las diferencias observadas entre las ratas de los grupos de las galletas y de los cereales son consecuencia de la calidad de los glúcidos contenidos en sus desayunos respectivos. En efecto, dichos dos desayunos presentan un índice glicémico equivalente y un contenido bajo en materia grasa pero unos contenidos en almidón lentamente digeribles diferentes. De este modo, los beneficios observados derivados del consumo de un desayuno compuesto de galletas según la presente invención, es decir las buenas cualidades de aprendizaje, podrían dar como resultado un mejor equilibrio biológico y psicológico.

Ejemplo 3 Comparación del efecto de dos productos cereales sobre la adquisición de un aprendizaje después de una prueba de agotamiento físico

Se han utilizado veinticuatro ratas macho Wistar de un peso de 360 a 450 g. Las ratas se marcan y se reparten en grupos de cuatro en unas jaulas. Los animales se estabulan en un animalario climatizado, a una temperatura de 22-24ºC y se someten a un ciclo luz-oscuridad de 12 horas.

Los productos ensayados son unas galletas según la presente invención y unos cereales listos para consumir del mercado.

La composición nutricional de los dos productos es relativamente comparable tal como se muestra en la Tabla 8 siguiente:

TABLA 8 Composición nutricional de los dos tipos de desayuno

8

Los contenidos de Mg y Vit C, nutrientes eventualmente implicados en el tono del animal, son igualmente comparables.

Dichos dos alimentos cereales se fabrican a partir de unos ingredientes similares (harina, azúcar, materia grasa...) en unas proporciones similares.

La biodisponibilidad del almidón de los dos alimentos se ha medido gracias al método de Englyst. Los resultados de dichas mediciones, se presentan en la Tabla 3 del Ejemplo 1.

Después de una habituación de una semana a las condiciones del laboratorio, las jaulas de las ratas se reparten al azar en 2 grupos: galleta y cereales (n = 24 ratas por grupo), o sea seis jaulas por grupo.

Durante los 4 días siguientes al periodo de habituación, se introducen las pequeñas cantidades de productos a ensayar respectivamente en los comederos con el fin de familiarizar las ratas de los dos grupos a los nuevos alimentos.

Los dos productos se suministran a las ratas un día de cada dos durante el desayuno, durante un periodo de 10 días, en alternancia con la misma ración calórica a base de croquetas. Las raciones se preparan y posteriormente se distribuyen a los animales para que sean isocalóricas e isoglucídicas entre los grupos de ratas de las galletas y de los cereales. El desayuno, de una duración de 30 minutos, representa el 20% de la cantidad de comida consumida diariamente (una rata consume diariamente una media de 21 Kcal/ 100 g de peso corporal). Después del desayuno, los animales se someten a un ayuno de 150 minutos, al final del que se suministra el complemento nutritivo en forma de croquetas para el resto del día (ritmo de desayuno).

Agotamiento físico de las ratas mediante la natación forzosa:

El día del ensayo (D10), 40 minutos antes del final del periodo de ayuno, 12 ratas de cada uno de los dos grupos sufren un agotamiento físico mediante la natación forzosa. Las ratas de cada una de las jaulas se depositan en unas cuatro bañeras (diámetro 30 cm, altura: 36 cm), llenas de agua a un nivel de 22 cms. Después de 10 minutos de natación forzosa, las ratas se retiran de la bañera, se secan delicadamente y se colocan de nuevo en la jaula antes de realizarse el ensayo, 30 minutos después, en el ensayo de acondicionamiento de evitación de un estímulo luminoso agudo.

Ensayo de acondicionamiento de evitación de un estímulo luminoso agudo

El dispositivo experimental es idéntico al utilizado en los ejemplos 1 y 2.

Dicho ensayo se ha realizado el día 10, 180 minutos después del inicio del desayuno, para evaluar el efecto de los productos y del agotamiento sobre la adquisición de un aprendizaje en el ensayo de acondicionamiento de evitación de un estímulo luminoso agudo durante 20 minutos.

Variables grabadas: número de presiones sobre las palancas activa e inactiva.

Análisis estadísticos: El análisis de la variancia para un factor se utiliza para poner de manifiesto una eventual heterogeneidad en la actividad manipuladora de las palancas por las ratas de los diferentes grupos. Si resulta necesario, se sigue con una prueba t no apareada para comparar los grupos de ratas dos a dos. La prueba t se utiliza para comparar las presiones sobre la palanca activa y las presiones sobre la palanca de las ratas de cada grupo (estudio de discriminación). Los tratamientos estadísticos se han llevado a cabo con la ayuda del programa informático Statview 4.1 (Abacus concept).

Resultado 1) Efecto de los productos sobre el número total de presiones sobre las dos palancas

Los resultados se agrupan en la tabla 9.

TABLA 9 Efectos de los productos sobre el número total de presiones (Medias +/- E.S.M)

9

La prueba ANOVA no muestra heterogeneidad en el número total de presiones de las ratas de los diferentes grupos de galleta y cereales, con o sin agotamiento físico.

2) Efecto de los productos sobre la discriminación entre las dos palancas activa e inactiva

Para integrar la función de cada una de las palancas, las ratas deberían presionar la palanca activa y la palanca inactiva. Con el fin de estimar correctamente la discriminación entre la palanca activa y la palanca inactiva, las ratas que no han presionado sobre una u otra de las dos palancas se eliminan del estudio.

a) Discriminación entre las palancas a lo largo de los 10 primeros minutos del ensayo

Los resultados se agrupan en las tablas 10 y 11.

TABLA 10 Efectos de los productos sobre la discriminación entre las palancas a lo largo de los 10 primeros minutos de ensayo, sin agotamiento físico (Medias +/- E.S.M)

10

TABLA 11 Efectos de los productos sobre la discriminación entre las palancas a lo largo de los 10 primeros minutos de ensayo, con agotamiento físico (Medias +/- E.S.M)

11

Durante los 10 primeros minutos del aprendizaje, solo las ratas del grupo de las galletas que no han sufrido agotamiento físico discriminan significativamente entre las dos palancas.

b) Discriminación entre las palancas a lo largo de 20 minutos de ensayo

Los resultados se agrupan en las tablas 12 y 13.

TABLA 12 Efectos de los productos sobre la discriminación entre las palancas a lo largo de los 20 minutos de ensayo, sin agotamiento físico (Medias +/- E.S.M)

12

TABLA 13 Efectos de los productos sobre la discriminación entre las palancas a lo largo de los 20 minutos de ensayo, con agotamiento físico (Medias +/- E.S.M)

13

De forma sorprendente, se constata que durante los 20 minutos de aprendizaje, las ratas del grupo de las galletas con o sin agotamiento físico discriminan significativamente entre las dos palancas. No es el caso de las ratas de los grupos cereales.

Conclusión

La actividad global de presión en el ensayo de acondicionamiento de evitación de un estímulo luminoso agudo es estadísticamente equivalente entre las ratas de los grupos de galletas y cereales, que se hayan sometido o no a la prueba de agotamiento físico en forma de natación forzosa.

Las ratas del grupo de las galletas, que no se han sometido al agotamiento físico, presentan unas buenas cualidades de aprendizaje al final de los 10 primeros minutos del ensayo. Los del grupo de las galletas, que han sufrido una prueba de agotamiento físico y los de los dos grupos cereales, ensayados en las mismas condiciones, no muestran una discriminación entre las dos palancas.

Al final de los 20 minutos de ensayo, las ratas de los grupos de galletas muestran unas buenas cualidades en el ensayo de evitación de un estímulo luminoso agudo incluso después de una prueba de agotamiento físico, mientras que los grupos cereales muestran una deficiencia de aprendizaje (con o sin agotamiento físico).

El retraso de adquisición de la discriminación entre las palancas de las ratas del grupo de galletas que han sufrido un agotamiento físico estaría ligado con la intensidad de la prueba de natación forzosa que habría agotado una parte de su energía disponible.

Las diferencias observadas entre las ratas de los grupos de galletas y cereales, no pueden ser consecuencia de la calidad de los glúcidos contenidos en sus desayunos respectivos. En efecto, las ratas del grupo de las galletas que han consumido más almidón lentamente digerible y glucosa lentamente disponible en el momento del desayuno, disponen de reservas de energía suficientes para resistir un ayuno impuesto y la prueba de agotamiento físico y de realizar de este modo unas buenas cualidades de aprendizaje en el ensayo de acondicionamiento de evitación de un estímulo luminoso agudo.

Ejemplos de los productos cereales que se pueden utilizar según la invención

Los ejemplos de galletas siguientes se proporcionan en la tabla siguiente a título indicativo.

(Tabla pasa a página siguiente)

14

Las composiciones siguientes de galletas azucaradas que se pueden utilizar según la invención se proporcionan a título indicativo.

15

Las composiciones siguientes de galletas saladas que se pueden utilizar según la invención se proporcionan a título indicativo y no limitativo.

16

Dichas pastas de las galletas saladas se cuecen a continuación, posteriormente se pulverizan con materia grasa y materia aromatizante (0 a 20%).

Claims (11)

1. Utilización de un producto cereal, que presenta:

-

un contenido en almidón lentamente digerible en relación con el contenido total en almidón superior a aproximadamente el 12% en peso, preferentemente superior a aproximadamente el 20% y;

-

un contenido en lípidos comprendido entre 3 y 25 g por 100 g de materia seca, para mejorar, con unos fines no terapéuticos, la memorización, la atención, la concentración y la vigilancia de una persona y en particular de niños y de adolescentes.

2. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque el contenido de glucosa lentamente digerible en relación con el contenido total en glúcidos del producto cereal es superior a aproximadamente el 10%, preferentemente superior a aproximadamente el 15%.

3. Utilización según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el contenido del producto cereal en azúcar está comprendido entre 2 y 40 g por 100 g de materia seca.

4. Utilización según la reivindicación 3, caracterizada porque el azúcar es un monosacárido y/o disacárido, preferentemente glucosa, sacarosa, fructosa y/o maltosa.

5. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido en lípidos del producto cereal está comprendido entre 10 y 20 g por 100 g de materia seca.

6. Utilización según la reivindicación 5, caracterizada porque el contenido en lípidos del producto cereal está comprendido entre 14 y 20 g por 100 g de materia seca.

7. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido en almidón del producto cereal está comprendido entre 30 y 70 g por 100 g de materia seca, preferentemente entre 34 y 60 g por 100 g.

8. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido en proteínas del producto cereal está comprendido entre 5 y 11 g por 100 g de materia seca.

9. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido en glúcidos del producto cereal está comprendido entre 60 y 90 g por 100 g de materia seca.

10. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el producto cereal se consume en el desayuno.

11. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el producto cereal es del tipo galleta o galleta salada.