ES2223005T3 - Composiciones orales que contienen polimeros de glucosa de uniones alfa (1,4) para aliviar o prevenir el daño a los dientes. - Google Patents
Composiciones orales que contienen polimeros de glucosa de uniones alfa (1,4) para aliviar o prevenir el daño a los dientes.Info
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Abstract
El uso de una composición que contiene carbohidratos que tiene un pH eficaz de 4, 5 o menos y que comprende al menos el 1, 0% en peso de una á-amilasa digerible, polímero de glucosa de uniones á-(1, 4) como fuente de carbohidratos, composición en la que la concentración de mono y disacáridos no es mayor del 2, 0% en peso, en la fabricación de una composición administrable por vía oral para la reducción o prevención de daños en los dientes causados por la producción de ácido de la placa.
Description
Composiciones orales que contienen polímeros de
glucosa de uniones \alpha-(1, 4) para aliviar o prevenir el daño
a los dientes.
La presente invención se refiere a composiciones
que contienen carbohidratos para uso oral, como composiciones de
bebidas y dulces, y al uso de polímeros de glucosa de uniones
\alpha-(1,4) en dichas composiciones para mitigar o prevenir el
daño en los dientes asociado al consumo de azúcares.
Las caries dentales y la erosión dental son
producidas por la acción de los ácidos sobre el esmalte de la
superficie de los dientes. La erosión dental está típicamente
asociada al consumo directo de ácidos como son los ácidos de la
fruta, mientras que la caries dental está asociada al consumo de
azúcares. El ácido que da lugar a la caries dental se produce
mediante la fermentación de azúcares que las bacterias de la placa
oral que cubren la superficie del esmalte llevan a cabo. Surge un
problema concreto con el consumo frecuente de productos que
contienen carbohidratos que sirven como fuente de energía, por
ejemplo, las denominadas bebidas energéticas o deportivas. La fuente
de carbohidratos más común en los productos orales que tienen como
fin suministrar energía, como las bebidas deportivas, son mono y
disacáridos como por ejemplo la glucosa (dextrosa), la sacarosa y la
maltosa. También se emplean como fuente de energía en dichos
productos, polímeros de glucosa de cadena larga como las
maltodextrinas. Se ha descubierto que en un modelo de la enfermedad
de rata, los mono y disacáridos y las maltodextrinas son fácilmente
fermentables por las bacterias de la placa lo que produce ácidos
(Grenby y Mistry, 1996, Caries Research 30, 289). El ácido producido
por la fermentación de los azúcares que las bacterias de la placa
oral llevan a cabo, reduce el pH del fluido de la placa. Al
reducirse el pH, el fluido de la placa se hace menos saturado con
respecto a la hidroxiapatita de calcio, el constituyente mineral del
esmalte. Se considera que el "pH crítico" por debajo del que el
fluido de la placa se hace insaturado con respecto a la apatita es
aproximadamente 5,5. Esto depende de la composición de la saliva del
individuo y del sitio dentro de la boca (Meurman y ten Cate, 1996
Eur J Oral Sci 104, 199-206).
Las maltodextrinas son carbohidratos que se
conocen también como polímeros de glucosa. Se obtienen normalmente a
partir del almidón, por ejemplo del almidón de maíz, mediante
hidrólisis. Comprenden principalmente polímeros de tres o más
unidades de dextrosa de largo pero también contienen un pequeño
porcentaje, típicamente hasta aproximadamente 10% en peso, de
monosacáridos o disacáridos. La preparación de maltodextrina a
partir del almidón da como resultado un intervalo de longitudes de
cadena de polímero. El grado de despolimerización del almidón se
expresa como el equivalente de dextrosa (D.E.) que es la cantidad
de azúcares reductores presente total, expresada como dextrosa y
calculada como un porcentaje de la materia seca total. La glucosa
(dextrosa) tiene un D.E. de 100. Los siropes de glucosa generalmente
tienen un D.E. de 20 o más mientras que las maltodextrinas
generalmente tienen un D.E. de menos de 20. Cuanto más alto sea el
valor del D.E., mayor será la cantidad de azúcares reductores que
contiene y por lo tanto la fuente de carbohidratos será fermentada
más fácilmente por la bacteria oral. Las maltodextrinas que tienen
valores de D.E. que están en el intervalo que va de 1 a 20 están
disponibles comercialmente con bajo % en contenido de mono y
disacáridos como se detalla a continuación.
La hidrólisis comercial del almidón se puede
controlar para proporcionar maltodextrinas que varían en el D.E. y
con un bajo porcentaje en contenido de mono y disacáridos. Por
ejemplo Cerestar (Trafford Park, Manchester M17 1PA, UK) proporciona
un intervalo de maltodextrinas con D.E. que va de 5 a 18,5 y Staley
(A.E. Staley Manufacturing Company, 2200 E.Eldorado Street, Decatur,
IL 62525 EE.UU.) proporciona maltodextrinas con D.E. que va de 1 a
18. También están disponibles comercialmente siropes de glucosa de
bajo D.E. con % en contenido de mono y disacáridos restringido.
Las fuentes de polisacáridos de carbohidratos
como las maltodextrinas y los siropes de glucosa se convierten
rápidamente en glucosa en la boca por la acción de la enzima
alfa-amilasa. La enzima alfa amilasa hidroliza las
uniones \alpha-(1,4) de los polisacáridos no cariogénicos para
formar monosacáridos y disacáridos cariogénicos como la glucosa y
la maltosa. Aunque existen algunas pruebas de la presencia de la
bacteria productora de alfa-amilasa en la placa
dental, la mayoría de la actividad alfa-amilasa es
de origen salivar (Scannapieco y col, 1993, Critical Reviews in
Oral Biology and Medicine 4, 301-307).
La enzima \alpha-amilasa es
capaz de convertir polímeros de cadena larga esencialmente no
cariogénicos de glucosa en sustratos cariogénicos que pueden ser
después metabolizados por las bacterias de la placa, produciendo
ácido orgánico como subproducto. El potencial cariogénico de las
maltodextrinas ha sido evaluado en un modelo humano por
Al-Khatib y col, 1997, Caries Research 31, 316,
abstracts 106 & 107. Se descubrió que las maltodextrinas poseen
un potencial acidogénico inferior al de la sacarosa pero se
descubrió en un test de cariogenicidad intraoral que tienen
actividad desmineralizante.
En consecuencia, existe un consenso general en la
bibliografía en cuanto a que las maltodextrinas así como los
azúcares son desfavorables para la dentición.
La Solicitud de Patente Europea EP 0 264 117
aborda el problema de proporcionar una bebida deportiva que mantenga
los niveles de glucosa en la sangre durante el ejercicio físico,
sustituya los fluidos y las sales corporales perdidas y también
inhiba los daños a la dentición producidos por el carbohidrato
fermentable. El documento EP 0 264 117 describe composiciones en
polvo de bebidas deportivas que comprenden del 60 al 85% en peso de
polímeros de glucosa de cadena larga como fuente de carbohidratos
con el pH de la composición regulado entre pH 5,2 y 5,8. Según el
documento EP 0 264 117, el polímero de glucosa de cadena larga
preferentemente contiene menos del 10% en peso de monosacáridos y
disacáridos. Sin embargo, no se presenta ninguna prueba de ningún
efecto sobre la dentición y se puede predecir que la amilasa salivar
producirá azúcares fermentables a partir de una composición
tal.
La publicación de Patente Sueca SE 8904190
desvela una composición dirigida al consumo por vía oral para usar
en actividad física que requiere energía que comprende
maltodextrina como la fuente de energía principal y complementada
con xilitol como sustancia que previene las caries. El documento SE
8904190 aborda el problema de proporcionar un producto de bebida que
se absorba lentamente basado en fuentes de carbohidratos de bajo
peso molecular como la dextrosa y la sacarosa y de la formación de
caries debida al uso de estas fuentes de carbohidrato como sustrato
para la flora bacteriana en la boca. La composición de
maltodextrina del documento SE 8904190 se define en términos de su
contenido en mono, di y oligosacáridos de hasta 10 unidades de
glucosa de largo siendo el resto (55 a 70% en peso), oligosacáridos
de más de 10 unidades de glucosa de largo. El intervalo para el
contenido de monosacáridos y disacáridos va de 2,1 a 4,0 en peso.
El contenido en monosacáridos y disacáridos preferido de la
composición de maltodextrina es del 3,0% en peso. El pH de las
composiciones del documento SE 8904190 no está definido. Mientras
que el documento SE 8904190 expone que la fuente de carbohidratos
no debe ser un sustrato bueno para las bacterias que producen
caries, es notable que el único ejemplo en la memoria descriptiva,
una composición de bebida deportiva, contiene el 51,8% en peso de
maltodextrina y el 38% en peso de monosacárido cariogénico
fructosa. Debido a la acción de la \alpha-amilasa
y de las bacterias orales, las composiciones desveladas en el
documento SE 8904190 tendrán inevitablemente el potencial para la
producción de ácido de la placa y la desmineralización de los
dientes.
La presente invención proporciona composiciones
no cariogénicas que contienen carbohidratos para la administración
por vía oral que comprenden polímeros de glucosa de unión
\alpha-(1,4) como la maltodextrina, como la fuente principal de
carbohidratos. El uso de dichas composiciones según la presente
invención superará el problema del daño potencial que sufren los
dientes causado por el ácido de la placa producido en la boca por
las bacterias orales. Para evitar dudas, la referencia en el
presente documento a polímeros de glucosa de unión \alpha-(1,4)
incluye polímeros que tienen uniones \alpha-(1,6) así como
uniones \alpha-(1,4).
Se ha descubierto ahora que la producción del
ácido de la placa puede inhibirse usando composiciones formuladas a
pH bajo con polímeros de glucosa de unión \alpha-(1,4) como la
maltodextrina, como fuente de carbohidratos principal. Aunque sin
estar ligados por la teoría, se postula que a un pH reducido, la
enzima \alpha-amilasa no es capaz de hidrolizar la
unión \alpha-(1,4) y de convertir el polímero de glucosa en mono
y disacáridos fácilmente fermentables. Por lo tanto, se pueden
formular composiciones que contengan carbohidratos productores de
energía que causen daños mínimos a los dientes por la producción de
ácido de la placa.
Según la presente invención, se proporciona el
uso de una composición que contiene carbohidratos con un pH eficaz
de 4,5 o menos y que comprende al menos el 1,0% en peso de una
\alpha-amilasa digerible, polímero de glucosa de
unión \alpha-(1,4) como fuente de carbohidratos, composición en
la que la concentración de mono y disacáridos no es mayor del 2,0%
en peso, en la fabricación de una composición administrable por vía
oral para la reducción o prevención de daños en los dientes
causados por la producción de ácido de la placa.
En el contexto de la presente invención, el pH
eficaz se define como el pH de una composición que conferirá un pH
intraoral transitorio de 4,5 o menos durante la administración de
la composición mientras que está en contacto con la saliva en la
boca. Se han encontrado eficaces las composiciones formuladas para
conferir un pH por debajo de pH 4,5 y para obtener el mayor
beneficio, el pH eficaz debe estar por debajo de 4,0. Típicamente,
las composiciones según la invención tendrán un pH eficaz de no
menos de 2,0.
La fuente de carbohidratos para usar en la
presente invención será adecuadamente una maltodextrina con un bajo
DE, típicamente 15 o menos, de tal manera que se minimiza la
concentración de mono y disacáridos. No hay límite superior concreto
para la concentración del carbohidrato que se va a aplicar a la
composición diferente al impuesto por los aspectos prácticos de la
preparación y otras consideraciones organolépticas, siempre que la
concentración de mono y disacáridos en la composición se minimice.
Como guía aproximada, la concentración de mono y disacáridos en la
composición preferentemente no será mayor del 1,5% en peso y más
ventajosamente no será mayor del 1,0% o incluso 0,5% en peso.
La invención es aplicable a un amplio intervalo
de productos que contienen carbohidratos para el consumo o uso oral,
en particular a bebidas y productos dulces. Las composiciones
pueden estar en forma de líquidos, sólidos o semisólidos. El
término bebida abarca composiciones preparadas para beber así como
concentrados y formulaciones en polvo para dilución o disolución. La
invención se puede aplicar en una variedad de bebidas como
concentrados, bebidas sin burbujas o carbonatadas con o sin jugos
de fruta o extractos de fruta, y en particular a bebidas como
bebidas deportivas y energéticas o bebidas con vitaminas
añadidas.
Las composiciones pueden estar desendulzadas o
endulzadas con endulzantes intensos como sacarina, aspartil fenil
alanil metil éster, u otros endulzantes no azucarados conocidos en
la técnica. Las composiciones pueden contener también otros aditivos
convencionales como benzoato sódico, ácido sórbico, metabisulfito
sódico, ácido ascórbico, saborizantes, colorantes, estabilizadores,
por ejemplo hidrocoloides alimenticios y dióxido de carbono.
La presente invención es particularmente adecuada
para el uso en bebidas deportivas formuladas con aproximadamente el
6% de carbohidratos, por ejemplo en el intervalo que va del 4,0 al
8,0% de carbohidratos, y en productos que proporcionan energía
hechos con niveles mayores de carbohidratos, por ejemplo
aproximadamente 15 a 25% de carbohidratos. Si un jugo de fruta o
sustancia similar que contiene fuentes de carbohidratos
monosacáridos o disacáridos fermentables es un componente de la
composición, entonces esto contribuirá a la concentración de los
mono y disacáridos en la composición y se requerirá la asignación
apropiada.
Se piensa que las composiciones de alta energía
formuladas según la presente invención que contienen polímeros de
glucosa de unión \alpha-(1,4) como fuente principal de energía de
carbohidratos, por ejemplo, composiciones que tienen más de
aproximadamente el 15% en peso de carbohidratos, en particular más
del 20% en peso de carbohidratos, son nuevas y como tales forman
parte de la presente invención.
La introducción de componentes acídicos per
se a la composición es por sí misma potencialmente desventajosa
en vista del potencial para la erosión dental que se piensa que es
producida Inter alia por los productos alimenticios acídicos
que lixivian calcio de los dientes más rápido de lo que puede
reemplazarse mediante los procedimientos de remineralización
normales. Lussi y col (1995, Caries Res 29,
349-354) asociaron el pH y la acidez titratable de
una bebida a su potencial erosivo; cuanto mayor sea la
concentración de ácido en la bebida, mayor daño se producirá en los
dientes.
Existen procedimientos conocidos en la técnica
para mitigar el potencial erosivo de los acidulantes alimenticios.
El documento WO 92/05711 desvela un procedimiento para prevenir la
erosión del esmalte de los dientes consumiendo una bebida ácida
(con un pH de menos de 5,5) que comprende de 0,02% a 0,15% de calcio
en forma de complejo citrato malato de calcio con una proporción
molar entre el citrato y el malato de 1:0,5 hasta 1:4,5. Los
documentos WO 97/30601 y WO 99/08550 desvelan composiciones que
tienen propiedades de erosión de dientes reducidas que contienen un
compuesto de calcio y un acidulante caracterizado por que el calcio
está presente en el intervalo que va de 0,3 a 0,8 moles por mol de
acidulante y el pH de la composición va de 3,5 a 4,5. El documento
WO 00/13531 desvela el uso de materiales de polímeros que modifican
la viscosidad, comúnmente usados como agentes espesantes,
estabilizantes y emulsionantes, en composiciones acídicas para uso
oral para mitigar o inhibir el daño en los dientes asociado al
consumo de ácido.
Cuando se usa junto con procedimientos conocidos
para controlar la erosión dental basados en la adición de calcio y/o
material de polímero modificador de la viscosidad, la presente
invención es particularmente adecuada para la aplicación a
productos acídicos que contienen carbohidratos para el consumo por
vía oral, como bebidas deportivas acídicas y bebidas energéticas,
bebidas acídicas hechas con jugos de fruta y también a otros
productos acídicos para tomarse por vía oral. La enseñanza de los
antecedentes mencionados anteriormente se incorpora en consecuencia
por referencia.
Las composiciones ácidas pueden contener ácidos
orgánicos y/o inorgánicos y se pueden complementar con vitaminas
como por ejemplo vitaminas B y ácido ascórbico. Las soluciones
ácidas también pueden contener iones sodio, particularmente en la
formulación de bebidas deportivas. Los acidulantes preferidos
incluyen ácidos potables como son los ácidos cítrico, málico,
láctico, fosfórico, acético y tartárico. La invención se aplica
ventajosamente a productos de bebidas que contienen ácido cítrico
natural o añadido. La concentración de acidulante en una
composición se determinará mediante el tipo de producto, el pH
eficaz deseado, las propiedades organolépticas deseadas y la acidez
de la fuente ácida elegida. La acidez de una composición puede
expresarse en términos de acidez titratable que es una medida del
porcentaje en peso de ácido presente en una solución calculado a
partir del volumen de hidróxido de sodio requerido para neutralizar
las especies acídicas presentes. En la práctica, la acidez
titratable se mide potenciométricamente con solución de hidróxido
de sodio llevada a una concentración conocida de una concentración
conocida a una temperatura de 20 grados Centígrados. Una bebida
típica tendrá una acidez titratable que estará en el intervalo que
va de 0,01 a 4% peso/peso y una bebida típica de sabor a fruta lista
para beber tendrá una acidez titratable que estará en el intervalo
que va de 0,1 a 2% peso/peso. Típicamente la concentración de ácido
en las composiciones de la invención, por ejemplo la concentración
de ácido en un producto de sabor a fruta estaría en el intervalo
que va de 0,01% peso/peso a 4% peso/peso, adecuadamente en el
intervalo que va de 0,1% peso/peso a 2,5% peso/peso. Una bebida
típica de sabor a fruta lista para beber basada en ácido cítrico
y/o málico como acidulante tendrá una concentración de ácido en el
intervalo que va de 0,01 hasta tan grande como 2% peso/peso,
preferentemente de 0,01 hasta 1,0% peso/peso de la composición de
la bebida. En un concentrado para dilución, la concentración típica
de ácido cítrico/málico estará en el intervalo que va de 0,1 a 4%
peso/peso de la composición. Se pueden usar mezclas de ácidos
potables, por ejemplo mezclas de ácidos seleccionados de ácidos
cítrico, málico, fosfórico y láctico y otros excipientes de grado
alimenticio adecuados conocidos en la técnica.
El pH eficaz de las composiciones según la
invención variará según el tipo de producto, el contenido en ácido
y las propiedades organolépticas deseadas. Un intervalo de pH eficaz
típico de las composiciones va de pH 2,4 a pH 4,0, y más
preferentemente de pH 2,7 a pH 4,0, especialmente para bebidas que
contienen ácidos de fruta. Se apreciará que para las composiciones
líquidas como bebidas, el pH eficaz estará muy cerca del pH real de
la composición.
Las composiciones según la invención se pueden
preparar mezclando los ingredientes según procedimientos
convencionales. Los ingredientes sólidos se pueden disolver en agua
o en agua caliente si es necesario antes del mezclado con otros
componentes. Típicamente las composiciones de bebidas se pasteurizan
antes de rellenar con ellas botellas o latas u otros paquetes o se
"pasteurizan en paquetes" después del rellenado.
La invención se ilustra mediante los siguientes
Ejemplos:
Para probar la invención de que un pH reducido
inhibirá la capacidad de la alfa amilasa salivar de hidrolizar la
unión \alpha-(1,4) de los polímeros de glucosa, se incubaron
soluciones de maltodextrina 14DE como se detalla a continuación a
37ºC con y sin alfa amilasa salivar. La amilasa se compró a
Sigma-Aldrich Company Ltd, Poole, Dorset, UK. Una
unidad de actividad alfa amilasa se define como la cantidad que
liberará 1,0 mg de maltosa del almidón en 3 minutos a pH 6,9 a 20
grados centígrados. El pH de las incubaciones se ajustó mediante la
adición de hidróxido de sodio / ácido clorhídrico. Las muestras se
extrajeron de la incubación inmediatamente después de la adición de
la enzima (tiempo 0) y después de 3 y 10 minutos. Éstas se
diluyeron inmediatamente a 1/200 en hidróxido de sodio 0,1 M.
Composición de la solución | |
Maltodextrina 14DE (Cerestar C-Pur 01910) | 10% peso/volumen |
Cloruro de sodio | 0,1% peso/volumen |
Ácido cítrico | 20 mmolar |
\alpha amilasa humana (Sigma tipo XIII-A) | 25 unidades por ml |
La composición de las especies de carbohidrato en
las incubaciones de maltodextrina/enzima se estableció
posteriormente por HPLC.
Los detalles de la HPLC fueron como sigue:
Columna: | Columna DIONEX, CarboPac PA-100 |
Temperatura: | 25ºC |
Tasa de flujo: | 1,0 ml/minuto |
Tiempo de proceso: | 30 minutos |
Fase móvil: | 100% NaOH 0,1 M hasta 100% NaOH 0,1M acetato de sodio 0,25 M |
Los resultados se describen como el % de una
especie de carbohidrato como parte del carbohidrato total.
[DP quiere decir grado de
polimerización; DP1 representa monosacárido, DP2 disacárido, etc.
"Otros" significa otras especies de carbohidrato calculadas por
diferencia.]
Una reducción en el pH hasta 4,5 inhibe la
hidrólisis de las uniones \alpha-(1,4). Por encima del pH 4,5,
hay una reducción en polímeros de azúcares superiores (DP>5) y
aumento en mono, di y trisacáridos (DP1-3). A pH
7,0 se observo hidrólisis considerable de la maltodextrina.
Para probar la invención de que un pH reducido
inhibirá la capacidad de la alfa amilasa salivar de hidrolizar la
unión \alpha-(1,4) de los polímeros de glucosa, se incubaron
soluciones de maltodextrina 5DE como se detalla a continuación a
37ºC con y sin alfa amilasa salivar de una forma similar a la
descrita en el Ejemplo 1. El pH se ajustó mediante la adición de
hidróxido de sodio/ácido clorhídrico. Las muestras se extrajeron de
la incubación inmediatamente después de la adición de la enzima
(tiempo 0) y después de 10 minutos. Éstas se diluyeron
inmediatamente a 1/200 en hidróxido de sodio 0,1 M.
La composición de las especies de carbohidrato en
las incubaciones de maltodextrina/enzima se estableció
posteriormente por HPLC. Detalles de HPLC iguales que en el ejemplo
1.
Los resultados se describen como el % de una
especie de carbohidrato como parte del carbohidrato total.
\vskip1.000000\baselineskip
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\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
[DP quiere decir grado de
polimerización; DP1 representa monosacárido, DP2 disacárido, etc.
"Otros" significa otras especies de carbohidrato calculadas por
diferencia.]
Una reducción en el pH hasta 4,5 inhibe la
hidrólisis de las uniones \alpha-(1,4). Por encima del pH 4,5,
hay una reducción en polímeros de azúcares superiores (DP>5) y
aumento en mono, di y trisacáridos (DP1-3). Una vez
más, se observó hidrólisis sustancial a pH 7,0.
Las composiciones de bebidas deportivas se
prepararon según la fórmula detallada a continuación. Se añadieron
cuatro maltodextrinas diferentes cada una con un D.E. que varía de
6-14 para dar una concentración de carbohidrato de
6,4% en peso. El volumen total de cada composición test fue 1 litro
y el pH fue 3,8. La concentración de sodio fue aproximadamente 55
mg por 100 ml.
Composición de las bebidas deportivas | Pesos (g) en 1 Litro |
Sulfato de sodio hidrógeno (solución 50%) | 1,9105 ml |
Ácido cítrico anhidro | 3,0 |
Emulsión color naranja 61.461 | 1,84 |
Sorbato de potasio | 0,3886 |
Aspartamo | 0,2215 |
Acesulfamo K | 0,0709 |
Ácido ascórbico | 0,2336 |
Citrato de tri-sodio dihidrato | 1,300 |
Sabor naranja 10174-34 | 0,270 |
Emulsión enturbiante 61.459 | 0,470 |
Carbonato de calcio (Sturcal F) | 0,930 |
Maltodextrina | 66,66 |
Agua | Hasta 1 l |
La composición de las cuatro maltodextrinas usada
se estableció por HPLC (véase a continuación).
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\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Composición | Maltodextrina 1 | Maltodextrina 2 | Maltodextrina 3 | Maltodextrina 4 |
(en %) DE=6 | (en %)DE=10 | (en %) DE=14-16 | (en %) DE=14 | |
DP1 | 0,8 | 1,0 | 1,1 | 0,3 |
DP2 | 1,0 | 1,9 | 4,0 | 2,9 |
DP3 | 1,3 | 2,9 | 4,7 | 3,1 |
DP4 | 1,5 | 2,4 | 3,8 | 2,5 |
DP5 | 1,5 | 2,4 | 4,0 | 2,6 |
DP6 | 1,6 | 3,7 | 4,3 | 3,3 |
DP7 | 1,9 | 4,4 | 4,6 | 3,6 |
Otros | 90,4 | 81,3 | 73,5 | 81,7 |
[DP quiere decir grado de
polimerización; DP1 representa monosacárido, DP2 disacárido, etc.
"Otros" significa otras especies de carbohidrato calculadas por
diferencia.]
Las bebidas deportivas que contenían
maltodextrina se evaluaron por medio de un estudio de pH de la placa
para evaluar la utilidad de la invención con respecto a la capacidad
de las bacterias de la placa de producir ácido a partir de las
formulaciones. Esto implicó 14 voluntarios en un estudio de siete
etapas que también incluyó un blanco (formulación de bebida
deportiva sin carbohidratos) y etapas de control de sacarosa y
sorbitol positivo y negativo (soluciones 10% disueltas en agua).
Cada día del test, se tomó una muestra de la placa de las
superficies bucales de cuatro sitios de los dientes de los
individuos usando una sonda recta de acero inoxidable estéril. Esto
formó la muestra de placa base (tiempo 0). La muestra se mezcló con
20 microlitros de agua destilada y se midió el pH con un micro
electrodo. Los individuos enjuagaron después sus bocas completamente
con 15 ml de las bebidas deportivas o de los controles durante 1
minuto. Los individuos tragaron después la bebida. El pH de la placa
se determinó posteriormente después de 2 y 5 minutos y a partir de
entonces a intervalos de 5 minutos hasta 30 minutos. Se usó una
formulación de bebida deportiva sin ningún carbohidrato como blanco.
Se llevaron a cabo análisis estadísticos después de obtener todos
los datos (Test de Diferencia Significativa de Turkey y Curvas de
Stephan fragmentadas). El procedimiento ha sido descrito por Toumba
y Duggal, 1999 (British Dental Journal 186,
626-629).
La siguiente tabla muestra que el pH de las
cuatro composiciones que contenían maltodextrina diferentes nunca
descendió por debajo de 6,15 mientras que el pH de la composición
control de sacarosa descendió hasta 5,42. El criterio de "no
dañino para los dientes" es que el pH no descienda por debajo de
un pH de 5,5, por debajo del que el esmalte puede empezar a
disolverse. Las formulaciones de maltodextrina no produjeron una
reducción en el pH de la placa hasta un nivel en el que se produjera
daño en la placa. La formulación de bebida deportiva sin
carbohidrato y la composición control de sorbitol redujeron el pH de
la placa menos que las soluciones test. Los análisis de los datos
mostraron que había una diferencia estadísticamente significativa
entre el descenso de pH de la sacarosa y el descenso de pH de las
cuatro composiciones que contenían maltodextrina. No había
diferencia entre las cuatro composiciones que contenían
maltodextrina. Los resultados demuestran que se puede formular una
bebida que contiene cantidades apreciables de maltodextrina de bajo
D.E. que no tiene potencial cariogénico significativo.
Las composiciones de bebidas
energéticas/deportivas se prepararon según la formula detallada a
continuación. Se prepararon tres soluciones de maltodextrina 5 D.E.
diferentes usando desde 6-24% de carbohidrato. Las
composiciones test tenían una acidez de producto de ácido cítrico
monohidrato 0,3% peso/peso y un pH de producto fue 3,2.
Composición de las bebidas | Solución 1 (S1) | Solución 2 (S2) | Solución 3 (S3) |
energéticas (% peso/volumen) | |||
Ácido cítrico anhidro | 0,262 | 0,262 | 0,262 |
Sorbato de potasio | 0,03 | 0,03 | 0,03 |
Benzoato de sodio | 0,0072 | 0,0072 | 0,0072 |
Citrato de tri-sodio dihidrato | 0,06 | 0,06 | 0,06 |
Maltodextrina (Staley Star-Dri 5 D.E.) | 6,25 | 12,5 | 25,0 |
Agua | Hasta 100 | Hasta 100 | Hasta 100 |
La maltodextrina (Staley
Star-Dri 5 D.E.) es carbohidrato 95%.
La composición de las tres soluciones de
maltodextrina usada se estableció mediante HPLC (véase a
continuación).
Composición | Solución 1 (g/L) | Solución 2 (g/L) | Solución 3 (g/L) |
DP1 | 0,766 | 1,555 | 1,840 |
DP2 | 0,809 | 1,648 | 2,307 |
[DP quiere decir grado de
polimerización; DP1 representa monosacárido, DP2
disacárido.]
Las bebidas energéticas/deportivas que contenían
maltodextrina se evaluaron por medio de un estudio de pH de la placa
para evaluar la utilidad de la invención con respecto a la capacidad
de las bacterias de la placa de producir ácido a partir de las
formulaciones. Esto se llevó a cabo de forma similar a la descrita
en el Ejemplo 3. Esto implicó 9 voluntarios en un estudio de cinco
etapas que también incluía etapas de controles positivos y negativos
de sacarosa acidificada y sorbitol acidificado (soluciones 10%
disueltas en la misma composición base que las soluciones de
maltodextrina test). Cada día del test, se tomó una muestra de placa
de las superficies bucales de los dientes de los individuos usando
una sonda recta de acero inoxidable estéril. Esto formó la muestra
de placa base (tiempo 0). La muestra se mezcló con 30 microlitros de
agua destilada y se midió el pH con un micro electrodo. Los
individuos después aclararon sus bocas completamente con 15 ml de
las bebidas energéticas/deportivas o de los controles durante 1
minuto. Los individuos tragaron después la bebida. El pH de la placa
se determinó posteriormente después de 6 minutos y 40 segundos, 10
minutos, 15 minutos, 25 minutos y 30 minutos.
La siguiente tabla muestra que el pH de las tres
composiciones que contenían maltodextrina nunca descendió por debajo
de 5,5 mientras que el pH de la composición control de sacarosa
descendió a 5,28. El criterio de "no dañino para los dientes"
es que el pH no descienda por debajo de un pH de 5,5, por debajo del
que el esmalte puede empezar a disolverse. Las formulaciones de
maltodextrina no produjeron una reducción en el pH de la placa hasta
un nivel en el que se produjera daño en el esmalte. La composición
control de sorbitol redujo el pH de la placa menos que las
soluciones test.
Los resultados demuestran que se puede formular
una bebida que contiene cantidades apreciables de maltodextrina de
bajo D.E. que tiene potencial cariogénico mínimo.
Se hizo una formulación de bebida deportiva en
polvo según la siguiente lista de ingredientes que se mezclan en
seco usando un mezclador de cintas hasta que se obtiene una mezcla
homogénea. Se rellenan después embalajes apropiados con el producto
como son sobrecitos, bidones o tarros.
\newpage
Ingredientes | kg |
Maltodextrina (Cerestar C-Pur 01910) | 87,20 |
Aspartamo | 0,20 |
Acesulfamo-k | 0,10 |
Carbonato de calcio | 1,24 |
Ácido cítrico anhidro | 6,84 |
Ácido ascórbico | 0,32 |
Citrato de trisodio dihidrato | 2,83 |
Sabor naranja | 0,54 |
Beta caroteno (Soluble en agua fría 1%) | 0,73 |
Total | 100,00 |
Se disolvieron 75 g del polvo en agua hasta
alcanzar un volumen final de 1 litro para hacer una bebida deportiva
naranja. La bebida tenía un pH de aproximadamente 4.
Claims (13)
1. El uso de una composición que contiene
carbohidratos que tiene un pH eficaz de 4,5 o menos y que comprende
al menos el 1,0% en peso de una \alpha-amilasa
digerible, polímero de glucosa de uniones \alpha-(1,4) como
fuente de carbohidratos, composición en la que la concentración de
mono y disacáridos no es mayor del 2,0% en peso, en la fabricación
de una composición administrable por vía oral para la reducción o
prevención de daños en los dientes causados por la producción de
ácido de la placa.
2. Uso de una composición según la reivindicación
1 en la que el polímero de glucosa de uniones \alpha-(1,4) es una
maltodextrina.
3. Uso de una composición según la reivindicación
2 en la que el polímero de glucosa de uniones \alpha-(1,4) es una
maltodextrina que tiene un equivalente de dextrosa (DE) de 15 o
menor.
4. Uso de una composición según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3 en la que la concentración de mono y
disacáridos no es mayor del 1,0% en peso.
5. Uso de una composición según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 4 que tiene un pH eficaz que está en el
intervalo de 2,0 a 4,0.
6. Uso de una composición según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 5 que es una bebida.
7. Uso de una composición según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 5 que es un producto dulce.
8. Uso de una composición según la reivindicación
6 que es una bebida deportiva que contiene entre el 4,0 y el 8,0% en
peso de carbohidratos.
9. Uso de una composición según la reivindicación
6 ó 7 que es un producto energético que contiene entre el 15 y el
25% en peso de carbohidratos.
10. Uso de una composición según la
reivindicación 6 que tiene un pH eficaz que está en el intervalo de
2,4 a 4,0.
11. Uso de una composición según cualquier
reivindicación precedente que adicionalmente comprende calcio y/o un
material modificador de la viscosidad.
12. Una composición que contiene carbohidratos
para la administración por vía oral que tiene un pH eficaz de 4,5 o
menos y que comprende al menos el 20% en peso de una
\alpha-amilasa digerible, polímero de glucosa de
uniones \alpha-(1,4) como fuente de carbohidratos, composición en
la que la concentración de mono y disacáridos no es mayor del 2% en
peso.
13. Una composición según la reivindicación 12
que es una bebida.
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