ES2240172T3 - Composicion que comprende proteina de caseina y proteina de suero de leche. - Google Patents
Composicion que comprende proteina de caseina y proteina de suero de leche.Info
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Abstract
Una composición para una fórmula de bebés que comprende proteína de suero de leche, en donde la proteína de suero de leche es proteína de suero de leche ácida o dulce de la que se ha separado caseino-glico-macropéptidos; arginina libre; histidina libre y proteína de leche rica en triptófano; triptófano libre o una mezcla respectiva.
Description
Composición que comprende proteína de caseína y
proteína de suero de leche.
Este invento se refiere a una composición para
una fórmula para bebés que comprende proteína de caseína y proteína
de suero de leche; un método para producir la composición; empleo
de la composición en la preparación de un medicamento o producto
nutricional para reconducir la malnutrición.
Dentro del contexto de esta solicitud la palabra
"comprende" se toma para significar "incluye entre otras
cosas", y no tiene por finalidad significar "consiste de
solo".
Para los bebés se recomienda la lecha materna.
Sin embargo, en algunos casos la leche de la madre no está
disponible y deben utilizarse fórmulas para bebés. Los bebés en
general normales se alimentan usualmente con fórmulas a base de
leche de vaca. Estas fórmulas contienen una mezcla de caseína y
suero de leche como fuentes proteínicas y proporcionan nutrición
para bebés, sin embargo no proporcionan una concentración de
proteína y un perfil aminoácido equivalente al de la leche de la
madre. En adición estas fórmulas corrientes no son apropiadas para
bebés prematuros y que tienen reacciones adversas a la proteína en
fórmulas de leche de vaca o a lactosa.
Una alternativa a la fórmula de leche de vaca es
fórmula de soja; particularmente para bebés que son intolerantes a
la lactosa. Sin embargo, la soja no es una fuente proteínica tan
buena como la leche de vaca. Asimismo los bebés no absorben algunos
minerales, tal como calcio, como es eficiente a partir de fórmulas
de soja.
Otra fórmula alternativa se basa en proteína
hidrolizada. Estas fórmulas son hipoalergénicas y tienen una
posibilidad disminuida de una reacción alérgica.
Idealmente, para aproximarse lo mas posible a la
leche humana la proteína en fórmulas de bebés puede derivarse de
suero de leche y caseína en una relación apropiada. Sin embargo,
un problema con las fórmulas convencionales que tienen estas
proteínas es que tienen una alta concentración de proteínas para
asegurar que el bebe adquiere la cantidad necesaria de todos los
aminoácidos esenciales. La concentración de proteínas es superior a
la concentración que se encuentra normalmente en la leche humana y
puede no ser beneficiosa para un bebe debido a que un metabolismo de
bebe es susceptible a sobrecargarse con nitrógeno de su ingesta de
proteínas.
Para reconducir este problema se han sugerido
fórmulas que tienen perfiles de aminoácidos mejorados. Por ejemplo
la EP 0 418 593 A2 proporciona mezclas de proteína mejorada,
péptidos y aminoácidos con una composición de aminoácidos
optimizada, que se utilizan para la producción de productos
nutritivos. Estas productos nutritivos se consideran apropiados
para la preparación de alimento lácteo para bebés o como un aditivo
a la leche de la mujer. Otras fórmulas que tienen perfiles de
aminoácidos mejorados pueden comprender proteína de suero de leche,
en donde la proteína de suero de leche puede ser proteína de suero
de leche ácida o proteína de suero de leche dulce. En general la
proteína de suero de leche ácida se prefiere desde un punto de vista
nutricional, puesto que tiene un contenido de treonina inferior.
Las fórmulas que contienen caseína proporcionan la ventaja de que la
caseína tiene la capacidad de formar cuajos, lo que mejora la
sensación de saciedad.
El presente invento soluciona los problemas antes
expuestos.
Así pues, el invento proporciona una composición
para una fórmula de bebés que comprende proteína de suero de leche
en donde la proteína de suero de leche es proteína de suero de
leche ácida o dulce de la que se ha separado
caseino-glico-macropéptido; proteína
de caseína; arginina libre; histidina libre, y proteína de leche
rica en triptófano, triptófano libre o una mezcla respectiva.
En un segundo aspecto el invento proporciona un
método para producir la composición que comprende la etapa de
mezclar la proteína de suero de leche en donde la proteína de suero
de leche es proteína de suero de leche ácida o dulce de la que se
ha separado
caseino-glico-macropéptido y
proteína de caseína junto con arginina libre; histidina libre; y
proteína de leche rica en triptófano, triptófano libre o una mezcla
respectiva, y homogenizar la mezcla combinada.
En un tercer aspecto el invento proporciona el
empleo de una modalidad de la composición en la preparación de un
medicamento o producto nutricional para reconducir la
malnutrición.
De preferencia la proteína de leche rica en
triptófano tiene un nivel de alrededor del 5% o mas de aminoácidos
como triptófano. Mas preferentemente es de alrededor del 10% o
mas.
La proteína de suero de leche es proteína de
suero de leche ácida o proteína de suero de leche dulce de la que
se ha separado
caseino-glico-macropéptido. Esto
proporciona la ventaja de un contenido reducido de treonina y un
contenido de triptófano aumentado en comparación con el suero de
leche dulce normal y es por tanto apropiada como una fuente
proteínica para bebés.
De preferencia una modalidad de la composición
comprende de alrededor de 9,0 a alrededor de 10,0%peso/peso de
proteína, mas preferentemente alrededor de 9,5% peso/peso. Esto
corresponde a alrededor de 1,8 g de proteína /100 kcal. Una ventaja
proporcionada por esta concentración de proteína es que es
equivalente a la cantidad de proteína generalmente presente en
leche humana y corresponde al límite inferior tolerado por códigos
alimentarios.
De preferencia una modalidad de la composición
comprende alrededor de 0,5% a alrededor de 3% en peso de arginina;
triptófano e histidina. Sorprendentemente se ha encontrado que
suplementando la fracción de suero de leche dulce con la arginina
de aminoácidos libres, tirosina, e histidina, la fuente proteínica
tiene un perfil aminoácido que es próximo al de la leche
humana.
De preferencia una modalidad de la composición
comprende una fuente de lípidos, una fuente de carbohidratos, y una
fuente proteínica. Esto proporciona la ventaja de que la
composición es tan próxima como es posible al contenido de la leche
de la madres.
De preferencia una modalidad de la composición
comprende proteína de suero de leche que no está hidrolizada. En
modalidades alternativas está hidrolizada.
De preferencia la fracción de suero de leche
dulce está sustancialmente libre de lactosa. Esto tiene la ventaja
de que la fórmula de bebés tiene niveles reducidos de bloqueo de
lisina.
De preferencia una modalidad de la composición
comprende alrededor de 6% a alrededor del 50% en peso de proteína de
suero de leche, mas preferentemente alrededor de 20% a 40% de
proteína de suero de leche, mas preferentemente 30% de proteína de
suero de leche. De preferencia comprende entre alrededor de 20% y
alrededor de 40% de proteína de caseína, mas preferentemente
alrededor del 30%. Mas preferentemente la relación de proteína de
suero de leche frente a proteína de caseína es de alrededor de 60%;
alrededor de 40%; alrededor de 70%: alrededor del 30%.
De preferencia los aminoácidos libres están en
forma de base libre.
En una modalidad la composición es apropiada para
una fórmula de bebés hipoalergénica completada, en donde la fuente
proteínica comprende, de preferencia, de alrededor de 0,2% a
alrededor de 0,4% en peso de histidina, alrededor de 1% a alrededor
de 2% en peso de arginina, y alrededor de 0,2% a alrededor de 0,4%
en peso de triptófano.
De preferencia la concentración de triptófano en
la composición es por lo menos de alrededor de 135 mg/g y la
concentración de treonina en la composición es inferior a alrededor
de 350 mg/g. De preferencia la concentración de treonina corresponde
a alrededor de 4,9 g por 100 g de proteína a alrededor de 5,1 g por
100 g de proteína.
La fuente de carbohidrato puede incluir lactosa.
La lactosa puede ser la única fuente de carbohidratos.
Se describen ahora, a título de ejemplos, las
modalidades del invento.
El invento proporciona una composición para un
bebe de fórmula que comprende arginina, triptófano, histidina y una
fracción de suero de leche dulce de la que se ha extraido
caseino-glicol-macropéptidos. La
fórmula de bebés puede utilizarse para bebés prematuros o de plazo
normal.
El suero de leche dulce utilizado en la fuente
proteínica puede obtenerse de la fabricación de queso,
particularmente el suero de leche dulce obtenido después de la
coagulación de caseína por cuajadura. El suero de leche dulce puede
luego procesarse según se desee. Por ejemplo, el suero de leche
dulce puede tratarse para eliminar minerales (cationes, aniones),
lactosa, o cualquiera de estas sustancias. El suero de leche dulce
puede ser concentrado según se desee. Las fuentes de suero de leche
dulce apropiadas se encuentran en el comercio. Se prefiere,
particularmente, que el suero de leche dulce esté sustancialmente
exento de lactosa.
El suero de leche dulce se trata luego para
separar caseino-glico-macropéptidos.
Esto puede llevarse a cabo con cualquier procedimiento apropiado.
Un procedimiento apropiado se describe en la PE 0880902. En este
procedimiento el pH del suero de leche dulce se ajusta entre 1 y
4,3, de ser necesario. El suero de leche dulce se pone en contacto
luego con una resina débilmente aniónica que sea predominantemente
alcalina hasta que el pH del suero de leche dulce se estabilice
entorno de 4,5 a 5,5. Luego se recoge la fracción de suero de leche
dulce de la que se ha separado los
casino-glico-macropéptidos.
En una modalidad de la composición la proteína de
suero de leche no se hidroliza. En una modalidad alternativa la
fracción de suero de leche dulce se hidroliza para impedir
reacciones alergias en los bebés con riesgo y hacer que la proteína
sea de mas fácil digestión. El procedimiento de hidrólisis puede
llevarse a cabo según se desee y como se conoce en el arte. En
general el hidrolizado de proteína de suero de leche se prepara
hidrolizando enzimáticamente la fracción de suero de leche dulce en
una o mas etapas. Por ejemplo, para una proteína extensivamente
hidrolizada las proteínas de suero de leche dulce pueden someterse
a triple hidrólisis utilizando, por ejemplo, Alcalase 2,4L (EC
940459), luego Neutrase 0,5L (obtenible de Novo Nordisk Ferment AG)
y luego pancreatina a 55ºC. Alternativamente, para una proteína
menos hidrolizada el suero de leche dulce puede someterse a doble
hidrólisis utilizando, por ejemplo, NOVOZYMES y luego
pancreatina.
En caso que la fracción de suero de leche dulce
utilizada esté sustancialmente exenta de lactosa, se encuentra que
la proteína se somete a mucho menos bloqueo de lisina durante el
proceso de hidrólisis. Esto hace que se reduzca la extensión del
bloqueo de lisina de alrededor del 15% en peso del total de lisina
a menos de alrededor del 10% en peso de lisina; por ejemplo entorno
del 7% en peso de lisina. Esto mejora en gran modo la cualidad
nutricional de la fuente proteínica.
Los aminoácidos libres
L-arginina, L-triptofeno y
L-histidina se incluyen en la fuente proteínica. De
preferencia adoptan forma de aminoácidos libres y constituyen
entorno del 1,5% a alrededor del 3% en peso de la fuente proteínica.
Por ejemplo, los aminoácidos libres pueden constituir entorno del
2% a entorno del 2,6% en peso de la fuente proteínica.
En particular, para fórmulas de prematuros, la
histidina proporciona, de preferencia, entorno del 1% a alrededor
del 1,5% en peso, arginina proporciona, de preferencia dealrededor
del 0,6% a alrededor del 0,9% en peso, y triptófano proporciona, de
preferencia, de alrededor del 0,3% a alrededor del 0,5% en peso, de
la fuente proteínica. Para fórmulas hipoalergénicas histidina
proporciona, de preferencia, de alrededor de 0,2% a alrededor de
0,4% en peso, arginina proporciona, de preferencia de alrededor de
1% a alrededor del 2% en peso, y triptófano proporciona, de
preferencia, de alrededor de 0,2% a alrededor de 0,4% en peso, de
la fuente proteínica.
La fuente proteínica puede incluir, según se
desee, otros aminoácidos libres.
La fuente carbohidrato de la fórmula de bebés
puede ser carbohidrato apropiado para uso en fórmulas de bebés. Las
fuentes de carbohidrato preferidas se eligen del grupo que
comprende sucrosa, maltodextrina, maltosa, lactosa, jarabe de maíz,
sólidos de jarabe de maíz, sólidos de jarabe de arroz, almidón de
arroz, y similares. De preferencia la fuente carbohidrato incluye
lactosa y maltodextrina. La lactosa está de preferencia libre de
cualquier alérgeno. Para fórmulas de bebés normales la fuente de
carbohidrato es de preferencia lactosa.
La fuente de lípidos puede ser cualquier lípido o
grasa que sea apropiado para uso en fórmulas de bebés. Las fuentes
de lípidos preferidas incluyen grasa de leche, aceite de alazor,
lípidos de yema de huevo, aceite de canola, aceite de oliva, aceite
de coco, aceite de palma, aceite de semilla de palma, oleína de
palma, aceite de soja, aceite de girasol, aceite de pescado, y
aceite de fermentación microbiana conteniendo ácidos grasos
poliinsaturados de cadena larga. Estos aceites pueden adoptar forma
de oleicos de alto contenido tal como aceite de girasol oleico de
alto contenido y aceite de alazor oleico de alto contenido. La
fuente de lípidos puede adoptar también forma de fracciones
derivadas de estos aceites tal como oleína de palma, triglicéridos
de cadena media (MCT), y ésteres de ácidos grasos tal como ácido
araquidónico, ácido linoleico, ácido palmítico, ácido esteárico,
ácido docosahexanoico, ácido linolénico, ácido oleico, ácido
laúrico, ácido cáprico, ácido caprílico, ácido caproíco y
similares.
Para fórmulas de prematuros la fuente de lípidos
contiene, de preferencia, triglicéridos de cadena media; por ejemplo
en una cantidad de alrededor de 15% a alrededor de 35% en peso de
la fuente de lípidos.
La fuente de lípidos tiene, de preferencia, una
relación de n-6 a n-3 de ácidos
grasos de alrededor de 5:1 a alrededor de 15:1, por ejemplo de
alrededor de 8:1 a alrededor de 10:1.
La fórmula de bebés puede comprender además
ingredientes que estén destinados a reunir las necesidades
nutritivas de un bebé humano. En particular se prefiere que la
fórmula de niños sea "nutricionalmente completa", o sea que
contenga nutrientes adecuados para mantener la vida humana
saludable durante periodos prolongados.
La cantidad de proteína por 100 kcal de fórmula
es típicamente de alrededor de 1,8 g a alrededor de 4,5 g; por
ejemplo de alrededor de 1,8 g a alrededor de 4 g. Para fórmulas
hipoalergénicas de periodo completo la cantidad puede ser de
alrededor de 1,8 g/100 kcal a alrededor de 2,5 g/100 kcal. Con el
fin de reducir la carga proteínica, la cantidad puede ser inferior
a alrededor de 2 g/100 kcal. Para fórmulas de prematuros la
cantidad puede ser de alrededor de 2,5 g/100 kcal a alrededor de 4
g/100 kcal.
La cantidad de fuente de lípidos por 100 kcal de
fórmula puede ser de alrededor de 3,3 g a alrededor de 6,5 g; por
ejemplo alrededor de 4,4 g a alrededor de 6,5 g. La cantidad de
fuente de carbohidrato por 100 kcal de un fórmula total es
típicamente de alrededor de 7 g a alrededor de 14 g.
Cuando se trata de la forma nutricionalmente
completa la fórmula de bebés contiene todas las vitaminas y
minerales entendidos como esenciales en la dieta diaria y en
cantidades nutricionalmente significantes. Ejemplos de minerales,
vitaminas y otros nutrientes opcionalmente presentes en la fórmula
de bebés incluyen vitamina A, vitamina B_{1}, vitamina B_{2},
vitamina B_{6}, vitamina B_{12}, vitamina E, vitamina K,
vitamina C, vitamina D, ácido fólico, inositol, niacin, biotin,
ácido pantoténico, colina, cálcio, fósforo, yodo, hierro, magnesio,
cobre, zinc, manganeso, cloruro, potasio, sodio, selenio, cromo,
molibdeno, taurina, y L-carnitina. Usualmente se
adicionan minerales en forma de sal. La presencia de cantidades de
minerales específicos y otras vitaminas, variará dependiendo de la
población de bebés prevista.
De ser necesario la fórmula de bebés puede
contener emulgentes y estabilizantes tal como lecitina de soja,
ésteres de ácido cítrico de mono- y di-glicéridos, y
similares. Este es especialmente el caso de sí la fórmula se
proporciona en forma líquida.
La fórmula de bebés puede contener,
opcionalmente, otras sustancias que pueden tener un efecto
beneficioso tal como fibras, lactoferrina, nucleótidos,
nucleósidos, y similares.
La fórmula de bebés puede prepararse en cualquier
forma apropiada. Por ejemplo, para una fórmula de bebés puede
preparase mezclando entre sí la fuente de proteínas, la fuente de
carbohidrato, y la fuente grasa en proporciones apropiadas. En caso
de utilizarse pueden incluirse en la mezcla los emulgentes. Las
vitaminas y minerales pueden adicionarse en este punto pero se
adicionan usualmente luego para evitar degradación térmica.
Cualquier vitamina lipofílica, emulgente y similares puede
disolverse en la fuente de grasa antes de la mezcla. Luego puede
mezclarse en forma de una mezcla líquida agua, de preferencia agua
que se ha sometido a osmosis inversa.
La mezcla líquida puede luego tratarse
térmicamente para reducir las cargas bacterianas. Por ejemplo, la
mezcla líquida puede calentarse rápidamente hasta una temperatura
en la gama de alrededor de 80ºC a alrededor de 110ºC durante unos 5
segundos a alrededor de 5 minutos. Esto puede llevarse a cabo
mediante inyección de vapor o mediante intercambiador de calor, por
ejemplo un intercambiador de calor de placas.
La mezcla líquida puede enfriarse luego hasta
alrededor de 60ºC a alrededor de 85ºC, por ejemplo mediante
refrigeración flash. La mezcla líquida puede luego homogenizarse,
por ejemplo en dos etapas a alrededor de 7 MPa a alrededor de 40
MPa en la primera etapa y alrededor de 2 MPa a alrededor de 14 MPa
en la segunda etapa. La mezcla homogenizada puede luego enfriarse
adicionalmente para adicionar cualquier componente sensible al
calor; tal como vitaminas y minerales. El pH y contenido de sólidos
de la mezcla homogenizada se estandariza convenientemente en este
punto.
Si se desea producir una fórmula de bebés en
polvo la mezcla homogenizada se transfiere a un aparato de secado
apropiado tal como secador de pulverización y secador de
congelación y se convierte en polvo. El polvo debe tener un
contenido de humedad inferior a alrededor del 5% en peso.
Si se desea producir una fórmula para bebés
líquida la mezcla homogenizada se envasa en contendores apropiados,
de preferencia asépticamente. Sin embargo, la fórmula para bebés
líquida puede también retortarse en el contenedor. Aparatos
apropiados para llevar a cabo el llenado de esta naturaleza se
encuentran en el comercio. La fórmula de niños líquida puede
adoptar forma de una fórmula lista para suministrar con un
contenido de sólidos de alrededor de 10 a alrededor de 14% en peso o
puede adoptar forma de un concentrado, usualmente de contenido de
sólidos de alrededor de 20 a alrededor de 26% en peso.
Ejemplos específicos del invento se describen
ahora con fines ilustrativos.
- a)
- Se disuelve un concentrado proteínico de suero de leche dulce en agua desionizada y se ajusta el pH a 4,25 poniendo en contacto la solución con una resina de intercambio de cationes (IMAC HP 1100 E, Rohm and Haas). Se trata la solución con una resina débilmente aniónica (IMAC HP 661, Rohm & Haas, que se ha regenerado en forma OH^{-}) durante alrededor de 6 horas a 8ºC. Una vez el pH alcanza entorno de 5,25 y no cambia, se recupera la solución. De la solución se ha separado mas del 85% del casino-glico-macropéptido originalmente presente.
- b)
- La solución de la etapa a) se estandariza en agua desmineralizada a 55ºC. Luego se calienta la solución hasta 75ºC durante 20 segundos. El pH de la solución se ajusta a 7,5 con la adición de Ca(OH)_{2} y una solución de NaOH y KOH.
- Luego se somete la mezcla reaccional a microfiltración y ultrafiltración y luego se seca mediante liofilización y se envasa en latas metálicas. La proteína tiene bajos niveles de bloqueo de lisina con un bloqueo del 6,9% de lisina y 9% de lisina reactiva.
- c)
- La proteína de la etapa b) se combina con 0,72% en peso de L-arginina, 0,44% en peso de L-triptófano, y 1,38% en peso de L-histidina. La mezcla se formula según una fórmula de bebés en polvo. La fórmula de bebés tiene la composición siguiente:
Componente | Cantidad |
Leche SNF | 8-10% |
Proteína de suero de leche | 6-50% |
Fuente proteínica de suero de leche rica en alfa-lactalbúmina | 0-2% |
Arginina | 0,1-0,3% |
Histidina | 0-0,1% |
Grasa | 25-30% |
Lactosa | 10-40% |
Vitaminas y minerales | Hasta reunir las normativas |
La composición tiene una concentración de
proteína de 9,5% peso/peso o 1,8 g de proteína/ 100 kcal.
Claims (11)
1. Una composición para una fórmula de bebés que
comprende proteína de suero de leche, en donde la proteína de suero
de leche es proteína de suero de leche ácida o dulce de la que se
ha separado
caseino-glico-macropéptidos;
arginina libre; histidina libre y proteína de leche rica en
triptófano; triptófano libre o una mezcla respectiva.
2. Una composición, de conformidad con la
reivindicación l que comprende de alrededor de 9,0 a alrededor de
10,0% peso/peso de proteína.
3. Una composición, de conformidad con cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que comprende alrededor de 1,5%
a alrededor de 3% en peso de arginina; triptófano e histidina.
4. Una composición, de conformidad con cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que comprende una fuente de
lípidos, una fuente de carbohidratos y una fuente de proteínas.
5. Una composición, de conformidad con cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que comprende proteína de suero
de leche que no está hidrolizado.
6. Una composición, de conformidad con cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en donde la proteína de suero
de leche dulce está sustancialmente exenta de lactosa.
7. Una composición, de conformidad con cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que comprende alrededor de 6% a
alrededor de 50% en peso de proteína de suero de leche y alrededor
de 20% a alrededor de 40% de proteína de caseína.
8. Una composición, de conformidad con cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que comprende alrededor de 0% a
alrededor de 0,1% en peso de histidina, alrededor de 0,1% a
alrededor de 0,3% en peso de arginina, y alrededor de 0,3 a
alrededor de 0,5% en peso de triptófano.
9. Una composición, de conformidad con cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que comprende alrededor de 0,2%
a alrededor de 0,4% en peso de histidina, alrededor de 1% a
alrededor de 2% en peso de arginina, y alrededor de 0,2 a alrededor
de 0,4% en peso de triptófano.
10. Un método de producir una composición, de
conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que
comprende las etapas de mezclar proteína de suero, en donde la
proteína de suero de leche es proteína de suero de leche ácida o
dulce de la que se ha separado
caseino-glico-macropéptidos, y
proteína de caseína junto con arginina; histidina libre; y proteína
de leche rica en triptófano, triptófano libre o una mezcla
respectiva y homogenizar la mezcla combinada.
11. El uso de una composición de conformidad con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la preparación de un
medicamento o producto nutricional para reconducir la
malnutrición.
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