ES2261676T3 - Sistema de fibras de viscosidad dual y sus utilizaciones correspondientes. - Google Patents
Sistema de fibras de viscosidad dual y sus utilizaciones correspondientes.Info
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Abstract
Uso de un sistema de fibras de viscosidad inducida dual para preparar un producto de sustitución de la comida para embotar la respuesta glicémica post-prandial de un individuo, dicho sistema de fibras comprende; a. una fuente de fibra soluble aniónica y una fuente de fibra soluble neutra, cada una de las cuales representa de 0, 2% a 2, 0% en peso del producto de sustitución de la comida; b. almidón ligeramente hidrolizado, que tiene un valor de DP (grado de polimerización) en el intervalo de 20 a 100 y que representa de 3% a 15% en peso del producto de sustitución de la comida; y c. fuentes de cationes multivalentes insolubles en agua, solubles en ácidos.
Description
Sistema de fibras de viscosidad dual y sus
utilizaciones correspondientes.
Esta solicitud es una continuación en parte de
la solicitud de Patente de Estados Unidos número de serie
60/294.817, que fue presentada el 31 de mayo de 2001. Esta solicitud
se refiere a las solicitudes en parte continuación del Sistema de
Fibras de Viscosidad Inducida Controlada por Polímeros y sus usos
(expediente número 6809.US.P1) y Sistema de Fibras de Viscosidad
Inducida Controlada por Ácido y sus usos (expediente número
6809.US.P2), presentadas concurrentemente con la presente memoria
por Wolf et al., los contenidos de las cuales se incorporan a
la presente memoria como referencia.
La presente invención se refiere genéricamente a
un método de embotar la respuesta glicémica
post-prandial a la comida. La invención también se
refiere a un sistema de fibras de viscosidad inducida y a los
productos líquidos que incorporan el sistema de fibras de viscosidad
inducida. Adicionalmente, la invención se refiere a un método para
incorporar fibra soluble en un producto líquido sin las cuestiones
organolépticas negativas o de estabilidad física típicas. La
invención también se refiere a un método para inducir la sensación
de llenado y saciedad alimentándose con el sistema de fibras de
viscosidad inducida.
La diabetes es la séptima causa de muerte en los
Estado Unidos y la sexta causa de muerte por enfermedad entre los
americanos. Se estima que 15,7 millones de personas, o el 7,8% de la
población de EE.UU., padece diabetes. Por consiguiente, la carga
económica de la diabetes es grande, con un coste económico total
anual estimado de 98 millardos de dólares en 1997. Esto incluye 44
millardos de dólares para los costes directos médicos y de
tratamiento, y 54 millardos de dólares para costes indirectos
debidos a incapacidad y mortalidad.
La causa de la diabetes es desconocida, sin
embargo, los factores de riesgo conocidos para esta enfermedad son
multifactoriales. Factores genéticos y ambientales tales como
obesidad y estilo de vida sedentario parecen contribuir a la
incidencia de la diabetes. La diabetes tipo 2, un trastorno
resultante de la incapacidad del organismo para fabricar suficiente
insulina o usarla apropiadamente, explica de 90 a 95 por ciento de
todas las diabetes. Este tipo de diabetes está alcanzando
proporciones epidémicas en América debido al aumento de edad de la
población, además de una mayor prevalencia de la obesidad y de
estilos de vida sedentarios.
El tratamiento estándar de la diabetes implica
mantener niveles de glucosa en sangre tan cerca de lo normal como es
posible equilibrando la ingesta de alimentos con insulina o
medicaciones orales reductoras de la glucosa y niveles de actividad
física. Las dietas bajas en calorías y la pérdida de peso
normalmente mejoran los niveles glicémicos a corto plazo y tienen el
potencial de mejorar el control metabólico a largo plazo. Sin
embargo, las estrategias de dieta tradicionales, e incluso las
dietas muy bajas en calorías, normalmente no han sido efectivas en
alcanzar la pérdida de peso a largo plazo.
La obesidad se asocia con numerosas enfermedades
crónicas, tales como la diabetes tipo 2, enfermedades del corazón,
hipertensión, apoplejía, dislipidemia, osteoartritis, apnea del
sueño, trastornos de la vesícula biliar, problemas respiratorios, y
malignidad. Una pérdida de sólo 5% ó 10% del peso base en un
paciente obeso con diabetes tipo 2, hipertensión, o dislipidemia
puede mejorar el control glicémico, disminuir la presión sanguínea,
y mejorar el perfil lipídico, respectivamente. Las modificaciones
del estilo de vida por cambios en la dieta o aumento de ejercicio
normalmente es el primer paso para tratar personas con sobrepeso u
obesas. Sin embargo, las modificaciones de comportamiento a menudo
no son muy exitosas, y el mantenimiento a largo plazo de cambios de
dieta o ejercicio se consigue en menos del 15% de las personas que
inician esos cambios. Además, las dietas restrictivas en calorías no
se pueden continuar durante un periodo largo de tiempo, y la mayor
parte del peso perdido en estas dietas se vuelve a ganar.
Un método para iniciar y mantener la pérdida de
peso en individuos con sobrepeso es induciendo saciación (sensación
de llenado durante una comida) y saciedad (sensación de llenado
después de una comida). Diversos mecanismos gastrointestinales
desencadenan tanto el comienzo como la finalización de comer en
personas individuales. Aunque la distensión gástrica es un signo
normal de "llenado" y juega un papel en controlar la ingesta de
alimento, sus efectos son temporales y distintos a las sensaciones
de saciedad asociadas con una comida. La saciedad se asocia con
sensaciones post-prandiales relacionadas con la
activación de los quimioreceptores intestinales, tales como
colecistoquinina, leptina, insulina, neuropéptido hipotalámico Y, y
hormonas glucocorticoides. Estas sensaciones
post-prandiales, que son en gran medida responsables
del fenómeno de saciación después de que se consume una comida,
tienen un efecto de más larga duración sobre la saciedad o hambre
que la distensión gástrica.
El concepto de que la fibra dietética puede
ayudar en el tratamiento de la hiperglicemia se ha sugerido desde
los años 1970. La suplementación con fibra soluble viscosa (por
ejemplo, goma de guar, psyllium, \beta-glucano de
avena) a las comidas de ensayo ha mostrado embotar efectivamente la
glicemia post-prandial. A pesar de la existencia de
alguna evidencia in vivo; sin embargo, todavía hay dudas
considerables sobre la eficacia de la fibra dietética para el
tratamiento de la hiperglicemia. Esta duda puede existir debido a
que tipos diferentes de fibras dietéticas tienen efectos
fisiológicos diferentes. Conforme mejoren los métodos analíticos
para las fibras dietéticas, así lo hará nuestro conocimiento de los
efectos fisiológicos de las fibras. Por ejemplo, las fibras solubles
viscosas generalmente tienen un mayor efecto en el metabolismo de
los carbohidratos en el intestino delgado reduciendo la tasa de
absorción, aunque el vaciado gástrico retrasado también puede jugar
un papel. Estos fenómenos disminuirían la tasa a la que la glucosa
entra en la circulación sistémica y retrasarían la subida
post-prandial de la glucosa en sangre. Aunque la
aplicabilidad de este concepto es evidente, su uso clínico es
limitado. Desafortunadamente, los alimentos que contienen fibras
viscosas (por ejemplo, goma de guar) normalmente exhiben sensación
bucal limosa, empaquetadura de dientes, y pobre palatabilidad. La
calidad hedónica global de los alimentos que contienen guar se puede
mejorar reduciendo el peso molecular promedio (por ejemplo, por
medio de hidrólisis química) de galactomanano en la goma de guar;
sin embargo, esto da lugar a una pérdida concurrente en la eficacia
clínica.
El documento USP 6.221.836 describe una
composición que comprende 30% de maltodextrina, 60% de proteína
anabólica, fosfato tricálcico, óxido de magnesio, carragenano, goma
xantana, goma CMC, goma de guar y otros ingredientes, con efecto en
mejorar los niveles de azúcar en sangre y la pérdida de peso.
El documento USP 5.470.839 describe
composiciones nutritivas para personas diabéticas que comprenden
proteína, grasa, maltodextrina, pectina, compuestos de calcio y
magnesio, que se pueden consumir sin aumentar sustancialmente los
niveles de glucosa en sangre.
El documento GB 2.079.129 describe
revestimientos exentos de azúcar para goma de mascar, confecciones o
formas de productos médicos, que contienen sorbitol y/o otros
edulcorantes no azúcares como hidrolizados de almidón
hidrogenados.
El documento WO 96/25.054 describe composiciones
alimenticias en polvo, de bajo pH, que contienen
alfa-amino ácidos de proteínas. Las composiciones
pueden contener proteína, grasa, carbohidratos, pectina,
metilcelulosa y oligosacárido (maltodextrina 100).Las composiciones
tienen actividad antibacteriana mejorada y vida de anaquel
extendida.
El documento
EP-A-0.768.043 describe
composiciones nutritivas para usar en personas diabéticas, que
comprenden una combinación de carbohidratos que se absorben lenta,
moderada y rápidamente. Las composiciones proporcionan control de la
glucosa en sangre usando la combinación de carbohidratos con
diferentes velocidades de absorción.
Existen productos nutricionales comercialmente
disponibles que están diseñados para cumplir las necesidades
nutricionales de un diabético mientras ayuda a mantener el control
de su nivel de glucosa en sangre. Los productos comerciales son
típicamente líquidos e incluyen altas cantidades de grasa. El
contenido graso alto es deseable en una producto nutricional líquido
ya que la grasa disminuye el vaciado intestinal, retrasando de ese
modo el suministro de nutrientes al intestino delgado, lo que embota
la curva de absorción de los carbohidratos después de una comida.
Ejemplos de productos comerciales típicos para la población
diabética incluyen Glucerna® (Ross Products Division of Abbott
Laboratories, Columbus, Ohio), Choice dm® (Mead Johnson &
Company, Evansville, Indiana), Resource® Diabetic (Sandoz Nutrition
Corporation, Berne, Suiza), y Ensure® Glucerna® Shake (Ross Products
Division of Abbott Laboratories, Columbus, Ohio).
El listado de productos comerciales anterior usa
típicamente sistemas de carbohidratos
multi-componentes para embotar la respuesta
glicémica. Los sistemas de carbohidratos requieren múltiples fuentes
de carbohidratos que se absorben a diferentes velocidades. Estos
sistemas multi-componentes de carbohidratos poseen
características físicas que hacen difícil la incorporación de los
sistemas de carbohidratos en las fórmulas nutricionales.
Adicionalmente, a menudo se encuentra que estos sistemas
multi-componentes de carbohidratos poseen
características organolépticas inaceptables. Por ejemplo, las
funciones de la goma de guar proporcionan viscosidad en el estómago,
retrasando de ese modo la liberación de nutrientes al intestino
delgado. Desafortunadamente, los alimentos que contienen goma de
guar típicamente exhiben sensación bucal limosa, empaquetadura de
dientes, y pobre palatabilidad. Adicionalmente, las cantidades
efectivas de goma de guar aumentan la viscosidad de los productos
líquidos en el recipiente, de manera que el producto líquido
gelifica en el recipiente. La calidad hedónica global de los
alimentos que contienen guar se puede mejorar reduciendo el peso
molecular promedio (es decir, mediante hidrólisis) del galactomanano
en la goma de guar; sin embargo, esto da lugar a una pérdida
concurrente en la eficacia clínica. Además del reto de fabricar un
producto sabroso, la suplementación dietética con niveles
clínicamente efectivos de goma de guar también se asocia con efectos
secundarios gastrointestinales (por ejemplo, flatulencia y diarrea)
por su fermentación en el colon, debido a que la goma de guar es un
carbohidrato que fermenta rápidamente.
Así, se ha desarrollado una necesidad en la
técnica para un sistema de fibras que actúe embotando la curva de
absorción de los carbohidratos después de una comida, mientras que
es bien tolerado, organolépticamente aceptable y fácilmente
incorporable en matrices nutritivas. La formulación de esto nuevos
productos que atenúan la excursión glicémica
post-prandial potenciaría el uso de la nutrición
como terapia adyuvante para las personas con diabetes mellitus.
El estado de la enfermedad en muchos diabéticos
se complica por su estado de sobrepeso. Como se describió
anteriormente, la digesta sumamente viscosa da lugar a la liberación
lenta de nutrientes al intestino delgado. Esta liberación lenta
también induce la sensación de llenado y saciedad. Por ejemplo, 9 a
20 g/día de goma de guar suplementaria durante 4 a 8 semanas ha
mostrado que reduce significativamente el peso corporal y la
sensación de hambre comparado con el control (Bruttomesso, D.;
Briani, G.; Bilardo, G.; Vitale, E.; Lavagnini, T.; Marescotti, C.;
Duner, E.; Giorato, C.; Tiengo, A. The medium-term
effect of natural or extractive dietary fibres on plasma amino
acids and lipids in type 1 diabetics. Diabetes Research and
Clinical Practice. 1989, 6, 149-155;
Krotkiewski, M. Effect of guar gum on body-weight,
hunger ratings and metabolism in obese subjects. Br. J. Nutr.
1984, 52, 97-105.). Sin embargo, las mismas
cuestiones descritas anteriormente para la tolerancia y el
desarrollo de productos aplican al uso de fibra soluble para inducir
la sensación de llenado y saciedad. El mercado comercial respondió a
estas cuestiones organolépticas y de estabilidad del producto
fabricando cápsulas de goma de guar. Sin embargo, salieron a la
superficie cuestiones de seguridad cuando ocurrió que las cápsulas
se pegaron y se hincharon en la garganta al tragarlas. La incidencia
aumentada de paradas respiratorias dio lugar a que las cápsulas de
goma de guar se retiraran del mercado.
Así, se ha desarrollado una necesidad en la
técnica para un sistema de fibras que induzca la sensación de
llenado y saciedad mientras que es bien tolerado, organolépticamente
aceptable y fácilmente incorporable en matrices nutritivas.
El sistema de fibras de viscosidad inducida
controlada por polímeros y el sistema de fibras de viscosidad
inducida controlada por ácidos presentadas concurrentemente con la
presente memoria por Wolf et al., cada una se dirige
únicamente a la necesidad en la técnica de un sistema de fibras que
retrase el vaciado gástrico aumentando de ese modo la sensación de
llenado y embote la curva de absorción de los carbohidratos después
de una comida, mientras que es bien tolerado, organolépticamente
aceptable y fácilmente incorporable en matrices nutritivas. Sin
embargo, el efecto clínico de cada uno de ellos es limitado por
dilución y requerimientos ácidos. Por ejemplo, la secreción natural
de los jugos del estómago diluye la concentración de goma de guar
en el sistema de fibras de viscosidad inducida controlada por
polímeros, lo que provoca que la viscosidad de la digesta disminuya
bastante rápidamente. Con el fin de mantener un alto nivel de
viscosidad de la digesta durante un periodo de tiempo extenso, se
requieren mayores niveles de goma de guar. Como se trató
anteriormente, la técnica está llena de temas de tolerancia y
desarrollo de productos con goma de guar. Aunque es mejor tolerado
que el sistema anterior, el sistema de fibra de viscosidad inducida
controlada por ácidos requiere un umbral mínimo de secreciones
estomacales para producir un alto nivel de viscosidad de la digesta,
retrasando de ese modo el aumento en la viscosidad y aumentando la
viscosidad con el tiempo.
Los inventores han sido capaces de desarrollar
un sistema de fibras que mejora las de la técnica previa. El sistema
de viscosidad inducida dual se dirige a los efectos de la dilución
in vivo y los temas de tolerancia a la fibra soluble,
mientras que mantiene una alta viscosidad de la digesta durante un
periodo de tiempo más largo y optimiza la viscosidad
lista-para-comer de un producto
nutricional líquido que contiene goma de guar.
La primera realización de la presente invención
se refiere a un producto nutricional que comprende el sistema de
fibras de viscosidad inducida dual. El primer componente del sistema
de fibras de viscosidad inducida es fibra soluble, dicha fibra
soluble comprende fibra soluble neutra y fibra soluble aniónica. El
segundo componente del sistema de fibras de viscosidad inducida es
almidón ligeramente hidrolizado, que tiene un valor de DP en el
intervalo de 20 a 100. El tercer componente del sistema de fibras de
viscosidad inducida es cationes multivalentes insolubles en agua,
solubles en ácido.
La presente invención también se refiere a un
método para administrar fibra soluble a diabéticos y a personas con
necesidad de perder peso. La presente invención también se refiere
al uso del sistema de fibras de viscosidad inducida dual para
fabricar un producto de sustitución de la comida para embotar la
respuesta glicémica post-prandial de un humano
alimentándolo con el producto que contiene el sistema de fibras de
viscosidad inducida.
Figura 1: Efecto del nivel de goma de guar en la
viscosidad inicial de los prototipos de sustitución de la
comida.
Figura 2: Viscosidad de un prototipo de
sustitución de la comida después de tratamiento enzimático y
ácido.
Como se usa en esta solicitud:
- a.
- "Índice glicémico" (GI) se calcula dividiendo el área bajo la curva (AUC) del incremento de glucosa en sangre del alimento de ensayo entre el AUC de la glucosa en sangre del alimento de referencia y multiplicando por 100, cuando el contenido de carbohidratos disponibles de los alimentos de ensayo y de referencia son iguales. El alimento de referencia es típicamente glucosa o pan blanco, que tiene el GI estándar de 100.
- b.
- "Fibra soluble aniónica" se refiere a fibras solubles en agua que trasportan cargas negativas después de disolverse en agua.
- c.
- "Cationes multivalentes insolubles en agua, solubles en ácidos" se refiere a sales que no son solubles en agua a pH neutro y que reaccionarán con ácido liberando el catión. Los cationes multivalentes enunciados en el índice Merck, décima edición, como insolubles o prácticamente insolubles en agua y solubles en ácidos son ejemplos típicos de sales adecuadas.
- d.
- "Fibra soluble en agua neutra" se refiere a fibra que se puede disolver en agua y que no transporta carga a pH neutro.
- e.
- "Saciación" se refiere a la sensación de llenado durante una comida. Diversos mecanismos gastrointestinales desencadenan la finalización de comer en los individuos. Aunque la distensión gástrica es un signo normal de "llenado" y juega un papel en controlar la ingesta de alimento, sus efectos son temporales y distintos a las sensaciones de saciedad asociadas con una comida.
- f.
- "Saciedad" se refiere a la sensación de llenado después de una comida. La saciedad se asocia con sensaciones post-prandiales relacionadas con la activación de los quimioreceptores intestinales, tales como colecistoquinina, leptina, insulina, neuropéptido hipotalámico Y, y hormonas glucocorticoides. Estas sensaciones post-prandiales, que son en gran medida responsables del fenómeno de saciación después de que se consume una comida, tienen un efecto de más larga duración sobre la saciedad o hambre que las distensión gástrica.
- g.
- El término "equivalencia de dextrosa" (DE) se refiere a la medida cuantitativa del grado de hidrólisis del polímero de almidón. Es una medida del poder reductor comparado con un estándar de dextrosa (glucosa) de 100. Cuanto mayor es el DE, mayor es la extensión de la hidrólisis del almidón. Conforme el almidón se hidroliza adicionalmente (mayor DE), el peso molecular promedio disminuye y por consiguiente cambia el perfil de carbohidratos. Las maltodextrinas tienen un DE menor que 20. Los sólidos del jarabe del jarabe de maíz tienen un DE de 20 o mayor y se digieren y absorben rápidamente.
- h.
- La expresión "grado de polimerización" (DP) se refiere al número de unidades de glucosa unidas en la molécula. Cuanto mayor es el DP promedio, menor es la extensión de la hidrólisis del almidón. Conforme el almidón se hidroliza adicionalmente, el peso molecular promedio disminuye, el DP promedio disminuye y por consiguiente cambia el perfil de carbohidratos. Las maltodextrinas tienen un DP mayor que los sólidos del jarabe de maíz.
- i.
- La expresión "almidón" se refiere a los distintos almidones de cereales y raíces que contienen moléculas de almidón de amilosa o de amilopectina y a sus mezclas.
- j.
- La expresión "almidón ligeramente hidrolizado" se refiere al producto obtenido por hidrólisis ácida, enzimática o combinada de almidón que consiste en polisacáridos de bajo peso molecular, oligosacáridos y/o monosacáridos. Los almidones hidrolizados típicamente incluyen almidones modificados por ácido, almidones fluidificados por ácido, almidones fluidificados por ebullición, dextrinas y maltodextrinas. Los almidones ligeramente hidrolizados adecuados para la presente invención tienen un DP en el intervalo de 20 a 100.
- k.
- La expresión "requerimiento ácido" se refiere a la cantidad de ácido requerido para ionizar el catión multivalente que después reticula las moléculas de la fibra soluble aniónica desarrollando de ese modo una digesta viscosa.
- l.
- La fibra dietética "soluble" e "insoluble" se determina usando el método 32-07 de la American Association of Cereal Chemist (AACC). Una fuente de fibra dietética "soluble" se refiere a una fuente de fibra en la que al menos 60% de la fibra dietética es fibra dietética soluble determinada por el método 32-07 de AACC, y una fuente de fibra dietética "insoluble"se refiere a una fuente de fibra en la que al menos 60% de la fibra dietética total es fibra dietética insoluble determinada por el método 32-07 de AACC.
- m.
- Fibra dietética "fermentable" y "no fermentable" se determina por el procedimiento descrito en "Fermentability of Various Fiber Sources by Human Fecal Bacteria In Vitro", en AMERICAN JOURNAL CLINICAL NUTRITION, 1991; 53:1418-1424. Este procedimiento también se describe en la Patente de EE.UU. número No. 5.085.883 de Garleb et al. Fibra dietética "no fermentable" se refiere a fibras dietéticas que tienen una capacidad de fermentación relativamente baja, menor que 40% en peso, preferiblemente menor que 30% en peso, y el término fibra dietética "fermentable" se refiere a fibras dietéticas que tienen una capacidad de fermentación relativamente alta, mayor que 60% en peso, preferiblemente mayor que 70% en peso.
- n.
- La expresión "calorías totales" se refiere al contenido total de calorías de un peso definido del producto nutricional final.
- o.
- La expresión "Ingestas diarias de referencia o RDI" se refiere a una serie de referencias dietéticas basadas en las Raciones Dietéticas Recomendadas para las vitaminas y minerales esenciales. Las Raciones Dietéticas Recomendadas son una serie de raciones estimadas de nutrientes establecidas por la National Academy of Sciences, que se actualizan periódicamente para reflejar el conocimiento científico actual.
- p.
- La expresión "viscosidad in vivo" se refiere a la viscosidad medida mediante la adición de 20 \mul de alfa-amilasa bacteriana (Sigma) a 250 g de muestra seguido por cizallado usando una mezcladora Glass-Col durante 30 minutos. La viscosidad después del cizallado se mide usando un viscosímetro Brookfield (Modelo DV-II+) con un huso 62 a temperatura ambiente. Las muestras anteriores tratadas con enzima después se valoran con ácido para determinar la viscosidad máxima. Se añadieron a la muestra alícuotas (5 ml) de HCl 0,1 N mientras se cizalla la muestra usando una mezcladora Glass-Col durante 30 segundos por mililitro de HCl. La viscosidad después del cizallado se mide usando un viscosímetro Brookfield (Modelo DVII+) con un huso 62 a temperatura ambiente.
- q.
- El término viscosidad es la relación entre el esfuerzo de cizalla y la velocidad de cizalla, expresado como dinas-segundo/cm^{2}, o poise. Un centipoise (cps) es una centésima parte de un poise. Un poise es una unidad del coeficiente de viscosidad, definido como la fuerza tangencial por unidad de área requerida para mantener una diferencia unitaria en velocidad entre dos plano paralelos separados por un centímetro de fluido. Cualquier determinación de la viscosidad debería llevarse a cabo usando un viscosímetro Brookfield (Modelo DV-II+) con un huso 62 a temperatura ambiente. La viscosidad se mide operando el viscosímetro a una velocidad de huso que es la velocidad más alta posible para obtener una lectura que está en la escala.
- r.
- Cualquier referencia a un intervalo numérico en esta solicitud debería interpretarse como una descripción expresa de cada número específicamente contenido en el intervalo y de cada subserie de números contenidos en el intervalo. Adicionalmente, este intervalo debería interpretarse como que proporciona soporte para una reivindicación dirigida a cualquier número, o subserie de números, en ese intervalo. Por ejemplo, una descripción 1-10 debería interpretarse como que soporta un intervalo de 2-8, 3-7, 5, 6, 1-9, 3,6-4,6, 3,5-9,9, 1,1-9,9, etc.
- s.
- Las expresiones "sistema de fibras de viscosidad inducida", "sistema de fibras de viscosidad inducida dual", "sistema de viscosidad inducida dual" y " sistema de viscosidad inducida" se usan recíprocamente y se refieren a la presente invención.
Para impacto clínico máximo, típicamente el
sistema de fibras de viscosidad inducida se incorporarán en las
bebidas de sustitución de la comida tales como Glucema®, Ensureg®,
Choice DM®, Slim Fast®, Pediasure®, Glytrol®, Resource® Diabetic,
etc. Los métodos para producir tales productos alimenticios son bien
conocidos a los expertos en la técnica. La siguiente discusión se
destina a ilustrar tales productos de sustitución de comidas para
diabéticos y para perder peso y a su preparación.
Las fórmulas nutricionales de esta invención se
diseñan para usarse como un sustituto de la comida o como un
suplemento. Debido a que el producto se puede usar como un sustituto
de la comida, contendrá una fuente de proteínas, una fuente de
lípidos, una fuente de carbohidratos, y vitaminas y minerales. Tales
cantidades son bien conocidas para los expertos en la técnica y se
pueden calcular fácilmente cuando se preparan tales productos.
Aunque estos productos de sustitución de las comidas pueden servir
como única fuente de nutrición, típicamente no lo hacen. Los
individuos consumen estos productos para sustituir una o dos comidas
al día, o para proporcionarse un aperitivo saludable. Debería
interpretarse que los productos nutricionales de esta invención
incluyen cualquiera de estas realizaciones.
La cantidad de estos ingredientes nutricionales
puede variar ampliamente dependiendo de la población de pacientes
diana (es decir, diabéticos frente a no diabéticos, consideraciones
organolépticas, preferencias culturales, edad, uso, etc.). Aunque no
se destina a limitar la invención de ninguna manera, sino que
simplemente sirva como una guía general, las fórmulas nutricionales
de esta invención proporcionarán típicamente la siguiente
distribución calórica. El sistema de proteínas proporcionará
típicamente de aproximadamente 10% a aproximadamente 35% de las
calorías totales, más preferiblemente de aproximadamente 15% a
aproximadamente 25% de las calorías totales. El sistema de lípidos
proporcionará menos de aproximadamente 37% de las calorías totales,
más preferiblemente de aproximadamente 10% a aproximadamente 30% de
las calorías totales. El sistema de carbohidratos proporcionará
típicamente de aproximadamente 25% a aproximadamente 75% de las
calorías totales, más preferiblemente de aproximadamente 35% a
aproximadamente 70% de las calorías totales.
La novedad de estos productos de sustitución de
las comidas es la incorporación exitosa del sistema de fibras de
viscosidad inducida que genera digesta viscosa durante un periodo de
tiempo prolongado después de exponerla a alfa amilasa y ácido.
El primer componente de los productos de
sustitución de la comida de la presente invención es carbohidrato.
La fibra soluble del sistema de fibras de viscosidad inducida se
considera parte del sistema de carbohidratos. Se conocen y están
disponibles numerosos tipos de fibras dietéticas para uno que
practique la técnica. Las fibras difieren significativamente en su
composición química y estructura física y, por lo tanto, en sus
funciones fisiológicas. Las fuentes de fibras dietéticas utilizadas
en esta invención se pueden caracterizar mediante el término
solubilidad. Las fibras se pueden dividir en tipos soluble e
insoluble y las fuentes de fibra difieren en la cantidad de fibra
soluble e insoluble que contienen.
Fuentes representativas de fibras dietéticas
solubles son goma arábiga, carboximetilcelulosa sódica,
metilcelulosa, goma de guar, goma gellan, garrofín, harina de
konjac, hidroxipropil metilcelulosa, goma de tragacanto, goma
karaya, goma de acacia, chitosán, arabinoglactinas, glucomanano,
goma xantano, alginato, pectina, baja y alta metoxi pectina,
\beta-glucanos, carragenano y psyllium. Hay
actualmente disponibles y son conocidas numerosas fuentes
comerciales de fibras dietéticas solubles a uno que practique la
técnica. Por ejemplo, hay disponible goma arábiga,
carboximetilcelulosa hidrolizada, goma de guar, goma xantano,
alginatos, pectinas y las alta y baja metoxipectinas en TIC Gums,
Inc. de Belcamp, Maryland. Los glucanos de avena y de cebada están
disponible en Mountain Lake Specialty Ingredients, Inc. de Omaha,
Nebraska. Psyllium está disponible en Meer Corporation de North
Bergen, New Jersey mientras que el carragenano y la harina de konjac
están disponibles en FMC Corporation of Philadelphia,
Pensilvania.
Preferiblemente, una de las fibras solubles de
la presente invención es aniónica. Fuentes representativas de fibras
dietéticas solubles aniónicas son alginato, pectina, baja metoxi
pectina, carragenano, goma xantano y gellan.
Los médicos típicamente se refieren a la
cantidad total ( o porcentaje) de fibra en un servicio. La cantidad
de fibra aniónica soluble requerida para un sistema de fibra de
viscosidad inducida dual es de aproximadamente 0,2% p/p a 2,0% p/p
del producto de sustitución de la comida, preferiblemente de
aproximadamente 0,4% p/p a 1,3% p/p del producto de sustitución de
la comida, más preferiblemente de aproximadamente 0,6% p/p a
aproximadamente 1,1% p/p del producto de sustitución de la comida.
Un único servicio de sustitución de la comida es típicamente de
aproximadamente 250 g a aproximadamente 350 g.
Se puede usar cualquier fibra aniónica simple
enunciada anteriormente, o cualquier combinación de ellas, en el
sistema de fibras de viscosidad inducida de la presente invención.
La fuente preferida de fibras solubles aniónicas soluble es alginato
porque es menos viscosa y menos fermentable que otras fibras
solubles. El alginato es la sal del ácido algínico y se aísla del
alga marina marrón, familia Phaeophyceae. Se compone de ácido
manurónico (pKa \sim 3,38) y ácido gulurónico (pKa \sim 3,65).
El alginato, en ausencia de cationes polivalentes libres, es una
fibra soluble relativamente no viscosa. Las disoluciones de alginato
gelifican después de la adición de iones calcio libres, los cuales
llenan las cavidades formadas entre las cadenas paralelas del ácido
gulurónico. Estas cavidades contienen dos carboxilatos y dos grupos
hidroxilo, uno en cada cadena.
Preferiblemente, el sistema de viscosidad
inducida comprende una segunda fibra soluble que es neutra. Fuentes
representativas de fibras dietéticas solubles neutras son goma de
guar, pectina, garrofín, metilcelulosa,
\beta-glucanos, glucomanano y harina de
konjac.
La cantidad de fibra soluble neutra requerida
para el sistema de fibras de viscosidad inducida dual es de
aproximadamente 0,2% p/p a 2,0% p/p del producto de sustitución de
la comida, preferiblemente de aproximadamente 0,4% p/p a 1,3% p/p
del producto de sustitución de la comida, más preferiblemente de
aproximadamente 0,6% p/p a aproximadamente 1,1% p/p del producto de
sustitución de la comida.
La fuente preferida de fibra soluble neutra es
la goma de guar. El Experimento 1 describe el efecto que diferentes
niveles de goma de guar tiene en la viscosidad
lista-para-comer de productos de
sustitución de la comida fabricados como se describe en el Ejemplo
I. Todos los niveles generaron viscosidad por debajo de 300 cps. La
goma de guar es una fibra dietética soluble en agua, viscosa,
compuesta de un esqueleto de
\beta-1,4-manosa con cadenas
laterales de galactosa unidas en \alpha-1,6. Este
galactomanano se obtiene del endosperma de las semillas de
vegetales leguminosos, guar de la India, Cyamposis
tetragonolobus. Se emplea ampliamente en la industria de la
alimentación como un estabilizante y como un agente espesante y de
formación de película.
Se requiere un tercer carbohidrato más soluble
para que funcione el sistema de fibras de viscosidad inducida de la
presente invención. El carbohidrato soluble es almidón ligeramente
hidrolizado. La concentración de almidón requerido para evitar que
la fibra soluble neutra se disuelva es inversamente proporcional al
peso molecular del almidón. Almidones hidrolizado útiles de la
presente invención típicamente comprenden un DP en el intervalo de
20 a 100, preferiblemente de aproximadamente 40 a aproximadamente
100.
Fuentes representativas de almidones adecuados
son almidón de maíz, almidón de patata, almidón de remolacha,
almidón de arroz, almidón de tapioca, y almidón de trigo y sus
combinaciones. Hay fácilmente disponibles y son conocidas numerosas
fuentes comerciales de almidón y almidón hidrolizado para uno que
practique la técnica. Por ejemplo, hay disponible maltodextrina,
polímeros de glucosa, almidón de maíz hidrolizado en Cerestar en
Hammond, Indiana. Hay disponibles almidones de maíz, trigo y arroz
en Weetabix Company en Clinton, Mass. Hay disponible almidón de
patata en Staley Mfg. Company en Decatur, Illinois.
Alternativamente, el almidón hidrolizado se
puede obtener por hidrólisis ácida, enzimática o combinada de
almidón. Uno que practique la técnica será consciente de los métodos
de hidrólisis adecuados. Típicamente, los almidones modificados por
ácido se preparan por hidrólisis ligeramente ácida de almidón. Por
ejemplo, el almidón granulado se suspende en ácido muy diluido y se
mantiene a una temperatura por debajo de su temperatura de
gelatinización para producir un almidón modificado por ácido o
fluidificado por ebullición. Las maltodextrinas se preparan
típicamente por hidrólisis parcial de almidón de maíz con ácidos y
enzimas. Las dextrinas se preparan típicamente mediante un
procedimiento denominado pirólisis, que implica una reacción en seco
con calor y ácido.
Cualquier almidón simple ligeramente hidrolizado
enunciado anteriormente, o cualquier combinación de ellos, puede
utilizarse para el sistema de fibras de viscosidad inducida dual de
la presente invención. La cantidad de almidón ligeramente
hidrolizado requerido para el sistema de fibras de viscosidad
inducida es de aproximadamente 3,0% p/p a 15,0% p/p del producto de
sustitución de la comida, preferiblemente de aproximadamente 3,0%
p/p a 10,0% p/p del producto de sustitución de la comida.
La parte remanente del sistema de carbohidratos
puede ser proporcionada por cualquier sistema de carbohidratos
adecuado para humanos, teniendo en cuenta cualquier restricción
dietética relevante (es decir, si se destina a diabéticos). Como se
indicó anteriormente, el carbohidrato contribuye típicamente de
aproximadamente 25% a aproximadamente 75% de las calorías totales.
Ejemplos de carbohidratos adecuados que se pueden utilizar incluyen
polímeros de glucosa, sacarosa, miel, alcoholes de azúcar; sólidos
de jarabe de maíz, glucosa, fructosa, lactosa, y jarabe de maíz con
fructosa alta.
Además de los carbohidratos descritos
anteriormente, los productos nutricionales también pueden contener
oligosacáridos no digeribles tales como fructooligosacáridos (FOS).
Oligosacáridos no digeribles se fermentan rápida y extensamente a
ácidos grasos de cadena corta por los microorganismos anaerobios que
habitan en el intestino grueso. Estos oligosacáridos son las fuentes
de energía preferencial para la mayoría de la especie
Bifidobacterium, pero no son utilizados por organismos
potencialmente patógenos tales como Clostridium perfingens,
C. difficile o E. coli La expresión "oligosacárido
no digerible" se refiere a un resto pequeño de carbohidrato con
un grado de polimerización menor que o igual que aproximadamente 20
y/o un peso molecular menor que o igual que aproximadamente 3.600,
que es resistente a la digestión endógena en el tracto digestivo
superior humano.
Un ejemplo de un sistema de carbohidratos típico
comprende 6,5% p/p del sistema de carbohidratos como alginato, 5,6%
p/p del sistema de carbohidratos como goma de guar, 23% p/p del
sistema de carbohidratos como fructosa, 20% p/p del sistema de
carbohidratos como maltitol, 4% p/p del sistema de carbohidratos
como FOS y 41% p/p del sistema de carbohidratos como maltodextrina
DE1.
Los productos de sustitución de la comida
contienen también típicamente una fuente de proteína. Las proteínas
que se pueden utilizar en los productos nutricionales de la
invención incluyen cualquiera de las proteínas adecuadas para
consumo humano. Tales proteínas son bien conocidas por aquellos
expertos en la técnica y se pueden seleccionar fácilmente cuando se
preparan tales productos. Ejemplos de proteínas adecuadas que se
pueden utilizar típicamente incluyen caseína, suero lácteo, proteína
láctea, soja, guisante, arroz, maíz, proteína hidrolizada, proteínas
enriquecidas con minerales y sus mezclas. Las fuentes de proteínas
comerciales son fácilmente asequibles y conocidas a uno que
practique la técnica. Por ejemplo, hay disponibles caseinatos,
suero lácteo, caseinatos hidrolizados, suero hidrolizado y proteínas
lácteas en New Zealand Milk Products de Santa Rosa, California. Hay
disponible soja y proteínas de soja hidrolizada en Protein
Technologies International de Saint Louis, Missouri. Hay disponible
proteína de guisante en Feinkost Ingredients Company de Lodi, Ohio.
Hay disponible proteína de arroz en California Natural Products de
Lathrop, California. Hay disponible proteína de maíz en EnerGenetics
Inc. of Keokuk, Iowa.
Como se trató anteriormente, el sistema de
proteínas típicamente proporcionará de aproximadamente 10% a
aproximadamente 35% de las calorías totales. Cuando se selecciona
una fuente de proteínas apropiada, un experto en la técnica es
consciente de que la proteína nativa puede inmovilizar la fibra
soluble en glóbulos evitando su reticulado con las sales ionizadas.
Adicionalmente, las proteínas pueden transportar grupos carboxi que
competirán con la fibra soluble aniónica por el calcio ionizado,
dando lugar a un aumento en el requisito de acidez. Adicionalmente,
la solubilidad de la fuente de proteínas puede repercutir en la
solubilidad de la fibra soluble neutra.
Un ejemplo de un sistema de proteínas típico
comprende aproximadamente 55% p/p de proteína se suero
desnaturalizado por calor, aproximadamente 20% p/p de proteína
aislada de suero y aproximadamente 25% p/p de caseinato sódico.
El tercer componente de los productos
nutricionales de esta invención es la grasa. La fuente de grasa para
la presente invención puede ser cualquier fuente de grasa o mezcla
de fuentes de grasas adecuadas para el consumo humano. Como se hizo
notar anteriormente, la fuente de grasa de esta invención
proporcionará típicamente menos de o igual que 37% de las calorías
totales. La fuente de grasa para la presente invención puede ser
cualquier fuente de grasa o mezcla de fuentes de grasas que
proporcione los niveles deseados de ácidos grasos saturados (menos
de 10% de kcal), poliinsaturados (hasta el 19% de kcal) y
monoinsaturados (10% a 15% de kcal). Un experto en la técnica puede
calcular fácilmente cuanto de una fuente de grasa debería añadirse
al producto nutricional con el fin de suministrar los niveles
deseados de ácidos grasos saturados, poliinsaturados y
monoinsaturados. Son bien conocidos en la técnica ejemplos de grasas
de calidad alimentación y típicamente incluyen aceite de soja,
aceite de oliva, aceite marino, aceite de girasol, aceite de girasol
con alto oleico, aceite de cártamo, aceite de semilla de lino,
aceite de cártamo con alto oleico, aceite de coco fraccionado,
aceite de semilla de algodón, aceite de maíz, aceite de canola,
aceite de palma, aceite del fruto de la palma y sus mezclas.
Hay fácilmente disponibles numerosas fuentes
comerciales para las grasas enunciadas anteriormente y son conocidas
para uno que practique la técnica. Por ejemplo, hay disponibles
aceites de soja y canola en Archer Daniels Midland de Decatur,
Illinois. Hay disponibles aceites de maíz, coco, palma y del fruto
de la palma en Premier Edible Oils Corporation de Portland, Organ.
Hay disponible aceite de coco fraccionado de Henkel Corporation de
LaGrange, Illinois. Hay disponibles aceites de cártamo con alto
oleico y de girasol con alto oleico en SVO Specialty Products de
Eastlake, Ohio. Hay disponible aceite marino en Mochida
International de Tokio, Japón. Hay disponible aceite de oliva en
Anglia Oils de North Humberside, Reino Unido. Hay disponibles
aceites de girasol y de semilla de algodón en Cargil de
Minneapolis, Minesota. Hay disponible aceite de cártamo en California Oils Corporation de Richmond, California.
Minneapolis, Minesota. Hay disponible aceite de cártamo en California Oils Corporation de Richmond, California.
Las composiciones nutricionales de la invención
contienen deseablemente vitaminas y minerales. Se sobreentiende que
vitaminas y minerales son esenciales para la dieta diaria. Aquellos
expertos en la técnica tienen en cuenta que se han establecido los
requisitos mínimos para ciertas vitaminas y minerales que se saben
que son necesarios para la función fisiológica normal. Los médicos
también conocen qué cantidades adicionales apropiadas de
ingredientes vitamínicos y minerales se necesitan proporcionar a las
composiciones nutricionales para compensar algunas pérdidas durante
el procesado y almacenamiento de tales composiciones.
Adicionalmente, los médicos comprenden que ciertos nutrientes pueden
tener beneficio potencial para personas con diabetes tales como
cromo, carnitina, taurina y vitamina E y que pueden existir
requerimientos dietéticos mayores para ciertos micronutrientes tales
como ácido ascórbico debido a mayores cambios metabólicos en
personas con diabetes.
El cuarto componente del sistema de fibras de
viscosidad inducida es cationes multivalentes insolubles en agua que
se ionizan en condiciones ácidas.
Fuentes representativas de cationes
multivalentes insolubles en agua que son solubles en agua son
magnesio, calcio, hierro, cromo, manganeso, molibdeno, cobre, cinc,
carbonato cálcico, fluoruro cálcico, molibdato cálcico, oxalato
cálcico, fosfato dibásico de calcio, fosfato tribásico de calcio,
pirofosfato cálcico, sacarato cálcico, fluoruro magnésico, hidróxido
de magnesio, óxido de magnesio, peróxido de magnesio, fosfato
tribásico de magnesio, pirofosfato magnésico, selenito magnésico,
carbonato de manganeso, óxido de manganeso, sulfuro de manganeso y
sus combinaciones. Hay fácilmente disponibles numerosas fuentes
comerciales de cationes multivalentes insolubles en agua, solubles
en ácido, y son conocidas para uno que practique la técnica. Por
ejemplo, hay disponible fosfato tricálcico en Fortitech en
Schenectady, Nueva York. Hay disponible carbonato cálcico en
Specialty Minerals Inc. en Bethleham, PA. Hay disponible fosfato de
magnesio en Jost Chemicals en St. Louis, Mo. Hay disponible fosfato
monobásico de calcio en Monsanto Company en St. Louis, MO.
Se puede utilizar cualquier catión multivalente
simple listado anteriormente, o cualquier combinación de ellos, en
el sistema de fibras de viscosidad inducida de la presente
invención. La fuente preferida de cationes multivalentes es
carbonato cálcico. Ya que el calcio libre es el
"desencadenante" preferido para reticular alginato, los niveles
de calcio libre típicamente son menores que 40 ppm.
Un ejemplo del sistema de vitaminas y minerales
para una formulación nutricional usada como una sustitución de la
comida típicamente comprende al menos 20% del RDI para las vitaminas
A, B_{1}, B_{2}, B_{6}, B_{12}, C, D, E, K, beta caroteno,
biotina, ácido fólico, ácido pantoténico, niacina, y colina; los
minerales calcio, magnesio, potasio, sodio, fósforo, y cloruro; los
minerales traza hierro, cinc, manganeso, cobre, y yodo; los
minerales ultra traza cromo, molibdeno, selenio; y condicionalmente
los nutrientes esenciales m-inositol, carnitina y
taurina en un único servicio o de aproximadamente 50 kcal a
aproximadamente 1000 kcal. Este nivel de minerales típicamente
suministra cationes multivalentes suficientes para sostener el
sistema de fibras de viscosidad inducida.
También se pueden añadir edulcorantes
artificiales a la fórmula nutricional para mejorar la calidad
organoléptica de la fórmula. Ejemplos de edulcorantes artificiales
adecuados incluyen sacarina, asparmato, acesulfamo K y sucaralosa.
Los productos nutricionales de la presente invención también
incluirán deseablemente un agente aromatizante y/o de color para
proporcionar a los productos nutricionales una apariencia atractiva
y un sabor aceptable para el consumo oral. Ejemplos de agentes
aromatizantes útiles típicamente incluyen fresa, melocotón, manteca
de pacana, chocolate, banana, frambuesa, naranja, arándano y
vanilla.
En la digestión, se expone el sistema de fibras
de viscosidad inducida a alfa-amilasa que comienza a
digerir el almidón ligeramente hidrolizado, permitiendo que la fibra
soluble neutra comience a solubilizarse. Mientras tanto, conforme
las secreciones estomacales aumentan y el pH cae, el ácido ioniza al
catión multivalente que reticula la fibra soluble aniónica
aumentando la viscosidad de la digesta. El sistema de fibras de
viscosidad inducida de la presente invención genera una digesta
viscosa que da lugar a la liberación lenta de los nutrientes en el
intestino delgado. La liberación lenta de los nutrientes en el
intestino delgado da lugar a la absorción prolongada de los
nutrientes, embotando de ese modo la respuesta glicémica a la
comida. La viscosidad generada in vivo por el sistema de
fibras de viscosidad inducida es mayor que aproximadamente 300 cps,
preferiblemente al menos aproximadamente 1000 cps, más
preferiblemente al menos 3000 cps.
Preferiblemente, el sistema de fibras de
viscosidad inducida se formula para producir máxima viscosidad con
mínimo requerimiento ácido. El sistema de fibras de viscosidad
inducida se formula para que requiera menos de aproximadamente 120
ml de ácido por 250 g de producto, preferiblemente menos de
aproximadamente 60 ml de ácido por 250 g de producto.
El sistema de fibras de viscosidad inducida se
ha diseñado para generar viscosidad optima in vivo mientras
que minimiza la viscosidad
lista-para-comer. La viscosidad
lista-para-comer del sistema de
fibras de viscosidad inducida es menor que aproximadamente 300 cps,
preferiblemente menor que aproximadamente 200 cps, más
preferiblemente de aproximadamente 50 cps a aproximadamente 150
cps.
Los productos nutricionales de esta invención se
pueden fabricar usando técnicas bien conocidas para aquellos
expertos en la técnica. Aunque las modificaciones de fabricación son
por supuesto bien conocida por aquellos expertos en las técnicas de
la formulación nutricional, algunas de las técnicas de fabricación
se describen con detalle en los Ejemplos. Por regla general, se
prepara una fibra en la mezcla de aceites que contiene todos los
aceites, la fibra soluble, cualquier agente emulsionante,
estabilizante y las vitaminas solubles en grasas. Se preparan
separadamente otras tres emulsiones (proteína y dos carbohidratos)
mezclando juntos una parte del carbohidrato y de los minerales, el
carbohidrato restante con la fibra y la proteína en agua. La
proteína en agua y las emulsiones carbohidrato/mineral se mezclan
después junto con la mezcla de aceites. La mezcla resultante se
homogeneiza, se procesa por calor, se normaliza con vitaminas
solubles en agua, y aromatiza. La mezcla final se homogeneiza y se
vierte asépticamente en recipientes adecuados hasta llenarlos.
Alternativamente, la fórmula homogeneizada se puede mantener sin
diluir y secarla para formar un polvo. El producto después se
envasa. Típicamente, el envase proporcionará instrucciones de uso
para el consumidor final (es decir, para ser consumido por un
diabético, para ayudar con la pérdida de peso, etc.).
Una segunda realización de la presente invención
es un método para embotar la respuesta glicémica
post-prandial en un humano alimentándolo con el
sistema de fibras de viscosidad inducida descrita anteriormente. El
método se puede usar para el tratamiento nutricional de personas con
diabetes, para personas con resistencia a la insulina así como una
terapia preventiva para poblaciones de alto riesgo ( por ejemplo,
parientes obesos y de primer grado de personas con diabetes mellitus
tipo 2).
Una tercera realización de la presente invención
es un método de promover la sensación de llenado en un humano
alimentándolo con el sistema de fibras de viscosidad inducida
descrito anteriormente. Los inventores descubrieron, en el
Experimento 3, que los productos nutricionales que contienen el
sistema de fibras de viscosidad inducida retrasarían el vaciado
gástrico aumentando de ese modo la sensación de llenado.
Las realizaciones de la presente invención
pueden por supuesto llevarse a cabo de otras formas que aquellas
expuestas en la presente memoria sin salirse del espíritu y alcance
de la invención. Por lo tanto, las realizaciones presentes deben
considerarse en todos los aspectos como ilustrativas y no
restrictivas y todos los cambios y equivalentes también entran en la
descripción de la presente invención. Los siguientes Ejemplos no
limitantes ilustrarán adicionalmente la presente invención.
Experimento
1
La experimentación inicial evaluó los diferentes
niveles efectivos que la goma de guar tuvo en la viscosidad inicial
de un prototipo que contenía 0,75% de alginato, carbonato cálcico y
maltodextrina DE 1. El producto se preparó como se describe más
adelante en el Ejemplo 1 usando 0, 0,5, 0,65, 0,8 y 1% de goma de
guar. La Figura 1 representa gráficamente el efecto del nivel de
goma de guar en la viscosidad inicial de los prototipos.
Experimento
2
Se digirieron los prototipos de 0,75%
alginato/1% goma de guar anteriores con alfa amilasa. La viscosidad
inducida aumentó de 200 cps a por encima de 19.000 cps (Figura 2).
Diluyendo la mezcla tratada con enzima con agua provocó una
reducción drástica en la viscosidad. Añadiendo HCl 0,1 N al producto
tratado con enzima provocó que la viscosidad de la digesta simulada
aumentara por encima de 30.000 cps.
Ejemplo
I
La fabricación de 454 kg de un producto
nutricional que contiene el sistema de fibras de viscosidad inducida
dual de la presente invención se describe a continuación. Se
combinaron las cantidades requeridas de ingredientes (Tabla 1) para
la suspensión de fibra en grasa y se reservó
Aceite de cártamo con alto oleico | 8 kg |
Aceite de cánola | 961 g |
Lecitina de soja | 480 g |
Premezcla de vitaminas DEK* | 30,87 g |
Beta caroteno al 30% | 1,6 kg |
Palmitato de vitamina A | 1,5 kg |
Alginato sódico | 2,7 kg |
Alginato potásico | 680 g |
*Premezcla de vitaminas DEK por gramo: 8130 UI de vitamina D_{3}, 838 UI de vitamina E, 1,42 mg de vitamina K. |
Se combinaron las cantidades requeridas de
ingredientes (Tabla 2) para la proteína en suspensión acuosa. El pH
se ajustó de 6,7 a 6.9 usando KOH 1 N y se reservó la mezcla.
\vskip1.000000\baselineskip
Agua | 193 kg |
Caseinato Na | 4 kg |
Aislado de proteína de suero | 4 kg |
Alacén | 9,5 kg |
\vskip1.000000\baselineskip
Se combinaron las cantidades requeridas de
ingredientes (Tabla 3) para la suspensión carbohidrato/mineral. Se
ajustó el pH de 6,8 a 7,0 usando KOH 1 N y se reservó la mezcla.
\vskip1.000000\baselineskip
Agua | 28 kg |
Maltodextrina DE1 | 11 kg |
Fructosa | 2,7 kg |
Fosfato tricálcico | 1,8 kg |
Fosfato dibásico de magnesio | 1,4 kg |
Cloruro potásico | 1,1 kg |
Premezcla UTM/TM* | 136 g |
Carbonato Ca | 68 g |
Yoduro potásico | 0,11 g |
* \begin{minipage}[t]{155mm} Premezcla de UTM/TM por gramo: 83 mg de cinc, 65 mg de hierro, 18 mg de manganeso, 7,8 mg de cobre, 0,262 mg de selenio, 0,365 mg de cromo, 0,585 de molibdeno.\end{minipage} |
\vskip1.000000\baselineskip
Después de preparar cada suspensión, se añadió
la suspensión de carbohidrato/mineral a la suspensión de la proteína
en agua. El pH de la mezcla se ajustó a 6,6-6,8. Se
añadió después a la mezcla la suspensión de fibra en grasa. La
mezcla se procesó a temperaturas UHT [146ºC (295ºF) durante 5
segundos] y se homogeneizó a 27.579 kPa
(4000 psi).
(4000 psi).
Se combinaron las cantidades requeridas de
ingredientes (Tabla 4) para la disolución de vitaminas y se ajustó
el pH de 6,9 a 7,1 usando KOH al 45%. Se reservó la disolución con
el pH ajustado.
Agua | 7,6 kg |
Ácido ascórbico | 227 g |
Cloruro de colina | 45 g |
L-carnitina | 50 g |
Premezcla WSV* | 36 g |
Taurina | 45 g |
Aroma de vainilla | 2 kg |
Sacarosa | 74 g |
* \begin{minipage}[t]{155mm} Premezcla de WSV por gramo: 375 mg de niacinamida, 242 mg de pantotenato cálcico, 8,4 mg de ácido fólico, 62 mg de cloruro de tiamina, 48 mg de rivoflavina, 59 mg de hidrocloruro de piridoxina, 165 mcg de cianocobalamina y 7.305 mcg de biotina.\end{minipage} |
Se añadió la disolución de vitaminas a la mezcla
procesada de normalización. Se combinaron las cantidades requeridas
de ingredientes (Tabla 5) para la disolución de goma de guar al 3% y
el pH se ajustó de 6,5 a 7,5 usando KOH 1N. La mezcla se
reservó.
Agua | 113 kg |
Maltodextrina DE1 | 25 kg |
Goma de guar | 47 kg |
Se añadió la disolución de goma de guar a la
mezcla estandarizada. Se añadió la goma de guar a la disolución de
maltodextrina con agitación alta para evitar la generación de
viscosidad excesivamente alta y los grumos de goma de guar. El
fracaso en dispersar apropiadamente la goma de guar provocó
problemas de flujo en la unidad aséptica de llenado. La mezcla final
se calentó a UHT a 146ºC (295ºF) durante 5 segundos y se homogeneizó
a 6895 kPa (1000 psi) y se vertió asépticamente en botellas
estériles de 907 g (32 oz) hasta llenarlas.
Experimento
3
El objetivo principal fue comparar la saciedad
después del consumo de los productos de viscosidad inducida con los
productos de control en sujetos varones sanos midiendo la ingesta
calórica después de una precarga. Los objetivos secundarios fueron
evaluar el efecto de los productos de viscosidad inducida del
estudio en la sensación subjetiva de llenado después de una
precarga, y evaluar la tolerancia gastrointestinal comparado con los
productos de control, es decir, náuseas, calambre abdominal,
distensión, y flatulencia.
Se inscribieron en el estudio todos los sujetos
varones adultos que cumplían todos los criterios de elegibilidad. El
experimento siguió un diseño al azar, doble enmascarado, cruzado. Se
les pidió a los sujetos evitar el ejercicio enérgico durante 48
horas antes de cada ensayo. También se les pidió a los sujetos
abstenerse de beber alcohol en el día antes de cada estudio y a lo
largo de cada día de estudio. En la noche antes de cada ensayo, se
les pidió a los sujetos que mantuviesen su nivel de actividad y su
cena tan normales como fuese posible, y se abstuviesen de comer o
beber después de las 10 p.m. Sólo se les permitió agua durante el
ayuno.
Antes de comenzar el estudio, los sujetos
seleccionaron sus bebidas para el desayuno (café, té, zumo de
naranja, o leche, o una combinación de ellos). Al comienzo de cada
día de la prueba, los sujetos consumieron el desayuno ad
libitum (esto aseguró que los sujetos tenían el mismo nivel de
saciedad al comienzo de cada precarga). El desayuno incluyó sus
bebidas seleccionadas así como panecillos, queso cremoso, jalea de
uva, y mermelada de fresa. Los sujetos seleccionados al azar
llegaron a los sitios del ensayo alrededor de las 8.00 a.m. en el
día del estudio. Se les preguntaron cuestiones sensoriales y
relacionadas con la saciedad antes y después del desayuno y
cuestiones con respecto a la ingesta de comida y la actividad de la
noche anterior. Se dieron instrucciones a los sujetos de que no
consumieran ningún alimento o bebidas, excepto agua, en el intervalo
entre el desayuno y la precarga. Después de tres horas, se les
preguntó de nuevo a los sujetos cuestiones sensoriales y
relacionadas con la saciedad. Los sujetos consumieron su tratamiento
seleccionado al azar (precarga) antes de un almuerzo preparado y
pesado. Cada precarga contenía aproximadamente 220 kcal (servido
frío, a 4ºC, en una taza con un tapa y una paja), Los sujetos tenían
10 minutos para consumir su precarga y se les dieron tiempos
preestablecidos para marcar su consumo. Se sirvió el almuerzo
aproximadamente 30 minutos después de que los sujetos iniciaran el
consumo de precarga. Después de consumir tanto almuerzo como
desearan, los sujetos completaron los cuestionarios acerca de sus
sensaciones de saciedad durante aproximadamente 5 horas. Los sujetos
respondieron preguntas sobre la tolerancia gastrointestinal
subjetiva durante el periodo de 24 horas
posterior a la precarga. Durante la precarga y el almuerzo, lo sujetos se instalaron en cubículos individuales.
posterior a la precarga. Durante la precarga y el almuerzo, lo sujetos se instalaron en cubículos individuales.
Antes de servir cada precarga, los sujetos
evaluaron muestras de 30 ml de la precarga en escalas analógicas
visuales (VAS) de 100 mm. Se evaluaron los siguientes atributos
sensoriales: sensación agradable de sabor, contenido "graso"
percibido, textura, dulzura, cremosidad, y consumo futuro. Después
de que completaran las evaluaciones, se les sirvió a los sujetos la
precarga. Después e completar la precarga, los sujetos recibieron de
nuevo una muestra de 30 ml y se les pidió que evaluaran los
atributos sensoriales anteriores.
El almuerzo fue una comida individual, de estilo
bufé, auto seleccionada que permitió a los participantes elegir
ad libitum una variedad de alimentos apropiados para la
comida (los mismos alimentos estaban disponibles en cada día de
ensayo). Los alimentos variaban en contenidos de grasas,
carbohidratos y proteínas para permitir a los sujetos variar su
ingesta de energía y las proporciones de los macronutrientes. Se
seleccionaron al azar cada uno de los sujetos para recibir todos los
cuatro tratamientos durante cuatro días separados: control
SlimFast®, control de maltodextrina, producto de viscosidad inducida
con goma de guar (sistema de fibras de viscosidad inducida
controlada por polímeros), y producto de viscosidad inducida con
goma de guar y alginato (sistema de fibras de viscosidad inducida
dual). Se programaron los días de estudio aproximadamente cada siete
días. El equipo técnico del estudio verificó la ingesta del producto
de estudio para cada sujeto durante cada uno de los cinco días de
tratamiento. Los sujetos consumieron el producto de estudio, y se
registró el cumplimiento en una hoja de trabajo. Se podían volver a
citar a los sujetos debido al no cumplimiento de los procedimientos
del estudio. Se sometieron los sujetos a un día de prueba fingida en
el que se sirvió SlimFast® como precarga (antes de la evaluación
del cuarto tratamiento). Esto permitió que el personal técnico de
estudio y los sujetos se familiarizaran con los procedimientos del
estudio. Como se planificó, estos datos no se incluyeron en el
análisis de datos.
Se eligieron sujetos varones para este estudio
para eliminar variabilidad, y debido a que a menudo se usan hombres
delgados sanos en estudios de saciedad ya que son buenos indicadores
de la población general en pautas de alimentación y tienen una
tendencia a ser menos restrictivos en sus pautas de
alimentación.
Se eligieron los sujetos para el estudio si eran
de 21 años de edad o mayores, varón, tenía un índice de masa
corporal (BMI) entre 20 y 28 kg/m^{2}, no tenían alergias
conocidas a ninguno de los ingredientes en los productos del estudio
o a cualquiera de los artículos de alimentación principales que se
servían durante el almuerzo (por ejemplo, leche fresca, trigo,
pavo), comía regularmente tres comidas por día, consentía en no
participar en ningún otro estudio nutricional o de fármacos hasta
que había completado el presente estudio, y no había participado en
un estudio durante al menos el último mes antes de la selección del
estudio, y había firmado voluntariamente y fechado personalmente un
formulario de consentimiento informado antes de cualquier
participación en el estudio.
No fueron elegibles sujetos para el estudio si
estaban usando medicaciones prescritas o no prescritas o suplementos
que podían afectar al apetito y a la ingesta de alimentos, según el
juicio clínico del PI y/o el médico del estudio, fumador, intentaban
perder o ganar peso o era un atleta en periodo de entrenamiento,
tenían enfermedades metabólicas o gastrointestinales activas que
podían interferir con la absorción, distribución, metabolismo o
excreción de los nutrientes, tenían dificultades para tragar, tenían
una puntuación \geq 30 en la prueba de actitudes de alimentación
(Garner, D. M.; Garfinkel, P. E. The Eating Attitudes Test: an index
of the symptoms of anorexia nervosa. Psychol. Med. 1979, 9,
273-280. ), o una puntuación > 8 para la
subescala de restricción cognitiva en el cuestionario de inventario
de alimentación (Stunkard, A. J.; Messick, S. The
three-factor eating questionnaire to measure dietary
restraint, disinhibition, and hunger. J. Psychosom. Res.
1985, 29, 71-83. ), o \geq 40 en el cuestionario
de autopuntuación de Zung (Zung, W. W. K. A
self-rating depression scale. Arch. Gen.
Psychiatry 1970, 12, 63-70), y aversión a los
batidos de vainilla o a \geq 2 de los artículos de alimentación
principales que se sirven en cualquiera de las comidas del
ensayo.
Se agruparon las visitas de estudio en tres
categorías: selección, tratamiento y salida del estudio. La visita
de selección se llevó a cabo antes de empezar el estudio. Los
objetivos de la visita de selección fueron verificar la elegibilidad
para la prueba, asegurar el consentimiento informado del sujeto, y
recoger los datos demográficos de entrada (edad, raza, altura, peso,
historia médica, inventario de alimentación, prueba de actitud de
alimentación, cuestionario de Zung, etc.) y medicaciones actuales.
Los sujetos después se seleccionaron al azar una vez que cumplieron
con los requisitos de eligibilidad.
En cada visita de tratamiento se les preguntó a
los sujetos sobre el cumplimiento de los procedimientos del estudio
y las medicaciones prohibidas. El no cumplimiento podía dar lugar a
volverlo a citar o eliminarlo del estudio; los sujetos consumieron
el desayuno (\sim 8:00 a.m.) y completaron un cuestionario
sensorial/saciedad antes y después del desayuno; se les dio a los
sujetos el producto de ensayo al azar como una precarga (\sim 11
a.m. o al mediodía) y se les proporcionó un cuestionario de
evaluación sensorial/saciedad antes y después de la precarga. Una
vez un sujeto completó la precarga, no fueron vueltos a citar para
una cita de compensación por esa visita; los sujetos consumieron un
almuerzo preparado y pesado 30 minutos después del comienzo del
consumo de la precarga (\sim 11:30 a.m. ó 12:30 p.m.); los sujetos
completaron un cuestionario sensorial/saciedad durante
aproximadamente 5 horas post-prandial; los sujetos
registraron la frecuencia y la intensidad de los factores de
tolerancia GI durante el período de 24 horas siguiente al consumo
del tratamiento.
Los sujetos evaluaron las sensaciones de
saciedad antes y después del desayuno, precarga, y almuerzo, y cada
hora durante aproximadamente 5 horas después del almuerzo. Antes de
completar la precarga de tratamiento, los sujetos completaron un día
de estudio fingido de manera que se familiarizaran con los
procedimientos y requisitos del estudio.
La visita de salida se llevó a cabo a la
conclusión del estudio no más tarde de una semana después del último
día del periodo final de tratamiento, o después de retirarse del
estudio.
Se evaluaron cuatro tratamientos en este
experimento: 1) control nutricional de SlimFast® French
Vanilla
(SlimFast® Foods Company, West Palm Beach, Florida), 2) control de maltodextrina (MC), 3) producto de viscosidad inducida que contenía 0,65% de goma de guar y 0,75% de alginato, y 4) producto de viscosidad inducida que contenía 1,0% de goma de guar y 0,75% de alginato. Una descripción más detallada del producto se encuentra en la tabla 6 a continuación.
(SlimFast® Foods Company, West Palm Beach, Florida), 2) control de maltodextrina (MC), 3) producto de viscosidad inducida que contenía 0,65% de goma de guar y 0,75% de alginato, y 4) producto de viscosidad inducida que contenía 1,0% de goma de guar y 0,75% de alginato. Una descripción más detallada del producto se encuentra en la tabla 6 a continuación.
SlimFast® | Control con base | 0,65% goma de guar, | 1,0% goma de guar, | |
de maltodextrina | 0,75% alginato | 0,75% alginato | ||
(MC) | (IV/bajo) | (IV/alto) | ||
g/200 kcal (% de calorías totales) | ||||
Grasa | 3 (12) | 7 (29) | 7 (29) | 7 (29) |
Carbohidrato | 40 (70) | 33 (51) | 33 (51) | 33 (51) |
Fibra dietética | 5 | 5 | 5 | 5 |
Proteína | 10 (18) | 11 (20) | 11 (20) | 11 (20) |
Todos los productos se formularon para tener
apariencia y sabor (vainilla) similares comparados con SlimFast®. La
viscosidad inicial del control de maltodextrina fue 39,2 cps,
mientras que los variables de viscosidad inducida tenían la
siguiente viscosidad inicial: IV/high era 357 cps y IV/bajo era 294
cps.
Las variables secundarias fueron los índices de
saciedad [llenado, hambre, sed, náuseas, y consumo futuro (cuanta
comida creen ellos que podrían comer)] y características sensoriales
(sensación agradable de sabor, textura, dulzura, y cremosidad,
contenido "graso" percibido, y consumo futuro) de la bebida
nutricional (precarga). Se registraron las evaluaciones subjetivas
de la sensación de llenado en una línea de 100 mm (es decir, escala
analógica visual) precedida por la pregunta "Cómo se siente de
lleno ahora mismo" y se ancló en la izquierda con "nada lleno
en absoluto" y en la derecha con "extremadamente lleno".
Igualmente, el hambre, la sed y las náuseas se anclaron con las
frases "nada en absoluto" y "extremadamente". Se precedió
el consumo futuro por la pregunta "Cuánta comida cree que podría
comer ahora mimo" y se ancló en la izquierda con "nada en
absoluto" y en la derecha con "una gran cantidad". Se
completaron las evaluaciones antes y después del desayuno, precarga,
y almuerzo, y después cada hora durante 5 horas después del
almuerzo. La sensación agradable de sabor etc. se evaluó con la
pregunta "¿Cómo de agradable es el sabor (u otro atributo
sensorial) de la bebida nutricional ahora mismo?" y se ancló en
la derecha con "no agradable en absoluto" y en la derecha con
"extremadamente agradable". Se evaluó el contenido
"calórico" percibido por la pregunta "¿Cuanta grasa cree que
tiene la bebida nutricional?" anclado en la derecha con "nada
de grasa en absoluto" y en la derecha con "extremadamente alta
en grasa". Además, se calcularon las proporciones de
macronutrientes (grasa, proteína, y carbohidrato) consumidos durante
el almuerzo.
Usando un cuestionario, los sujetos registraron
los factores de tolerancia subjetivos de la intensidad y frecuencia
de síntomas gastrointestinales (náuseas, calambre abdominal,
distensión y flatulencia) durante las 24 horas después de la prueba.
La intensidad y frecuencia se expusieron sobre una escala lineal de
100 mm (0 representando "ausencia" y 100 "severo" y 0
representando "menos de lo habitual" y 100 "más de lo
habitual", respectivamente).
La edad, peso, altura y BMI medios de los
sujetos fueron 37,6 \pm 1,5 años, 76,7 \pm 1,6 kg (169 \pm 3,4
libras), 1,8 \pm 0,0 m (69,5 \pm0,5 pulgadas), y 24,6 \pm 0,4
kg/m^{2} respectivamente. Además, las puntuaciones medias de los
sujetos para la prueba de actitudes de alimentación, la prueba de
restricción cognitiva, y el cuestionario de autoevaluación de Zung
fueron 11,7 \pm 0,4, 5,0 \pm 0,3, y 30,0 \pm 0,9
respectivamente.
La variable principal para este estudio fue la
ingesta calórica en el almuerzo. En la población por
intención-de-tratar (ITT) hay una
diferencia significativa detectada (P= 0,046) entre los productos
para calorías consumidos como producto líquido. Sin embargo, las
comparaciones ajustadas de Tukey-Kramer entre las
medias por mínimos cuadrados no identifican ningún par de
diferencias lógicas para p < 0,05. Los sujetos que consumieron el
IV/bajo consumieron en la comida aproximadamente 100 calorías menos
comparados con los sujetos que consumieron el producto SlimFast®
como precarga. Sin embargo, no hay diferencias significativas (p
< 0,05) detectadas por calorías consumidas en el almuerzo o por
la ingesta calórica total (que combina el almuerzo y el producto
líquido). Además, no se detectaron diferencias estadísticas en cada
análisis (ITT o PE) para el peso de comida consumida o el porcentaje
de calorías procedentes de la grasa, proteína, o carbohidrato en el
almuerzo.
No se encontró que los productos del estudio en
este experimento fueran peligrosos. De las cuatro variables de
tolerancia gastrointestinal (náuseas, calambre, distensión, y
flatulencia) analizadas en frecuencia e intensidad, el único
hallazgo estadísticamente significativo fueron náuseas con una
frecuencia mayor en el producto de estudio IV/alto (producto de alta
viscosidad inducida 1,0% de goma de guar, 0,75% de alginato)
comparado con SlimFast®.
Las variables secundarias fueron los índices de
saciedad [llenado, hambre, sed, náuseas, y consumo futuro (cuanta
comida creen ellos que podrían comer)] y características sensoriales
(sensación agradable de sabor, textura, dulzura, y cremosidad,
contenido "graso" percibido, y consumo futuro) de la bebida
nutricional (precarga). Para el índice de llenado, fueron mayores
(p<0,05) para los dos productos de viscosidad inducida (IV/alto,
IV/bajo) que para SlimFast® después de la precarga. A las dos horas
después del almuerzo, fueron mayores (p<0,05) para los productos
de estudio IV/alto y IV/bajo que para SlimFast® (véase la Tabla
7).
Tratamiento dietético (análisis por intención-de-tratar) | ||||
SlimFast® | Control con base | 0,65% goma de guar, | 1,0% goma de guar, | |
de maltodextrina (MC) | 0,75% alginato (IV/bajo) | 0,75% alginato (IV/alto) | ||
Antes del | 19 \pm 3 | 21 \pm 4 | 27 \pm 5 | 23 \pm 4 |
desayuno | ||||
Después del | 64 \pm 3 | 66 \pm 3 | 66 \pm 2 | 61 \pm 4 |
desayuno | ||||
Antes de la | 25 \pm 3 | 27 \pm 4 | 26 \pm 4 | 22 \pm 3 |
precarga | ||||
Después de la | 47 \pm 4^{b} | 52 \pm 4^{a,b} | 56 \pm 3^{a} | 58 \pm 4^{a} |
precarga | ||||
Después del | ||||
almuerzo | ||||
0 h | 85 \pm 2 | 86 \pm 2 | 86 \pm 2 | 84 \pm 2 |
1 h | 73 \pm 4 | 77 \pm 3 | 79 \pm 2 | 77 \pm 3 |
2 h | 61 \pm 5^{b} | 67 \pm 3^{a,b} | 72 \pm 3^{a} | 70 \pm 4^{a} |
3 h | 53 \pm 4 | 57 \pm 4 | 57 \pm 4 | 57 \pm 4 |
4 h | 43 \pm 4 | 44 \pm 5 | 48 \pm 4 | 50 \pm 4 |
5 h | 32 \pm 5 | 30 \pm 5 | 33 \pm 4 | 40 \pm 5 |
5 h AUC | 17679 \pm 963 | 18176 \pm 914 | 19082 \pm 848 | 18969 \pm 917 |
0 = "nada lleno en absoluto", 100 = "extremadamente lleno". | ||||
Medias con superíndices diferentes son significativamente diferentes, p < 0,05 |
Para la evaluación del consumo futuro, los
sujetos a las cuatro y a las cinco horas después del almuerzo
señalaron que podrían comer más después de consumir los dos
productos de control comparado con el producto IV/alto en ambos
análisis. Sólo en el análisis PE, el control con base de
maltodextrina fue mayor (p < 0,05) que el IV/alto después de la
precarga (véase la Tabla 8).
\vskip1.000000\baselineskip
Tratamiento dietético (análisis por intención-de-tratar) | ||||
SlimFast® | Control con base | 0,65% goma de guar, | 1,0% goma de guar, | |
de maltodextrina (MC) | 0,75% alginato (IV/bajo) | 0,75% alginato (IV/alto) | ||
Antes del | 60 \pm 3 | 60 \pm 4 | 59 \pm 4 | 60 \pm 4 |
desayuno | ||||
Después del | 25 \pm 3 | 25 \pm 2 | 30 \pm 3 | 32 \pm 3 |
desayuno | ||||
Antes de la | 63 \pm 4 | 66 \pm 3 | 67 \pm 3 | 67 \pm 3 |
precarga | ||||
Después de la | 45 \pm 3 | 47 \pm 3 | 42 \pm 3 | 39 \pm 3 |
precarga | ||||
Después del | ||||
almuerzo | ||||
0 h | 9 \pm | 10 \pm 2 | 9 \pm 2 | 10 \pm 2 |
1 h | 16 \pm 2 | 16 \pm 2 | 13 \pm 2 | 13 \pm 2 |
2 h | 22 \pm 3 | 21 \pm 3 | 19 \pm 3 | 18 \pm 3 |
3 h | 34 \pm 4 | 31 \pm 4 | 28 \pm 3 | 27 \pm 3 |
4 h | 44 \pm 4 | 46 \pm 5^{b} | 41 \pm 4^{a,b} | 34 \pm 4^{a} |
5 h | 58 \pm 5 | 60 \pm 5^{b} | 54 \pm 5^{a,b} | 49 \pm 4^{a} |
5 h AUC | 8788 \pm 823^{b} | 8936 \pm 851 | 7969 \pm 771^{a} | 7277 \pm 803^{a} |
0 = "nada en absoluto", 100 = "una gran cantidad". | ||||
Medias con superíndices diferentes son significativamente diferentes, p < 0,05 |
\vskip1.000000\baselineskip
Para la valoración del hambre, el control basado
en maltodextrina fue mayor (p < 0,05) que IV/alto después de la
precarga en ambos análisis, y ambos productos de control fueron
mayores ( < 0,05) que IV/alto a las cuatro y a las cinco horas
después del almuerzo para ambos análisis (véase la Tabla 9).
Tratamiento dietético (análisis por intención-de-tratar) | ||||
SlimFast® | Control con base | 0,65% goma de guar, | 1,0% goma de guar, | |
de maltodextrina (MC) | 0,75% alginato (IV/bajo) | 0,75% alginato (IV/alto) | ||
Antes del | 65 \pm 4 | 64 \pm 4 | 57 \pm 4 | 64 \pm 4 |
desayuno | ||||
Después del | 24 \pm 3 | 22 \pm 3 | 23 \pm 3 | 21 \pm 3 |
desayuno | ||||
Antes de la | 63 \pm 4 | 60 \pm 4 | 67 \pm 3 | 66 \pm 3 |
precarga | ||||
Después de la | 44 \pm 3^{a} | 47 \pm 3^{b} | 42 \pm 3^{a,b} | 36 \pm 3^{a} |
precarga | ||||
Después del | ||||
almuerzo | ||||
0 h | 7 \pm | 7 \pm 2 | 8 \pm 3 | 7 \pm 1 |
1 h | 12 \pm 2 | 12 \pm 2 | 9 \pm 2 | 1 \pm 2 |
2 h | 17 \pm 3 | 20 \pm 3 | 18 \pm 3 | 15 \pm 3 |
3 h | 32 \pm 3 | 30 \pm 3 | 29 \pm 3 | 23 \pm 3 |
4 h | 44 \pm 4 | 46 \pm 5^{b} | 38 \pm 4^{a,b} | 32 \pm 4^{a} |
5 h | 59 \pm 5 | 61 \pm 5^{b} | 53 \pm 5^{a,b} | 47 \pm 4^{a} |
5 h AUC | 8106 \pm 757^{b} | 8477 \pm 813^{b} | 7549 \pm 788^{a} | 6475 \pm 799^{a} |
0 = "nada en absoluto", 100 = "extremadamente". | ||||
Medias con superíndices diferentes son significativamente diferentes, p < 0,05 |
Sólo en la población ITT, los sujetos tenían una
mayor incidencia de náuseas después de consumir al producto IV/alto
comparado con SlimFast®, y productos de control con base de
maltodextrina (p < 0,05). Para la variable sed después de la
precarga, el producto de estudio IV/bajo (y IV/alto en el análisis
PE) provocó mayor sed (p < 0,05) que SlimFast® en ambos
análisis.
Globalmente, los productos de los dos controles
(SlimFast® y MC) se percibieron que tenían un sabor, textura,
cremosidad, y dulzura más agradables que los productos de estudio
IV/alto y IV/bajo. Los dos productos de control también se
percibieron por los sujetos que eran más bajos en grasa que los
otros tres productos; y los sujetos informaron de que podrían
consumir más de los productos de control que de los productos
IV/alto y IV/bajo.
Sobre la base de los resultados de este estudio,
los dos productos de fibras de viscosidad inducida dual IV/alto y
IV/bajo parece que aumentan la saciedad y disminuyen la ingesta
calórica de una comida después del consumo de una precarga (producto
de estudio). Los sujetos se sintieron llenos durante más tiempo
después de consumir estos dos productos comparados con los productos
de control. Además, el consumo de IV/alto dio lugar en los sujetos a
sensación de menos hambre y dio lugar a consumo futuro más bajo a
las cuatro y a las cinco horas después del almuerzo comparado con
los productos de control.
Claims (10)
1. Uso de un sistema de fibras de viscosidad
inducida dual para preparar un producto de sustitución de la comida
para embotar la respuesta glicémica post-prandial de
un individuo, dicho sistema de fibras comprende;
- a.
- una fuente de fibra soluble aniónica y una fuente de fibra soluble neutra, cada una de las cuales representa de 0,2% a 2,0% en peso del producto de sustitución de la comida;
- b.
- almidón ligeramente hidrolizado, que tiene un valor de DP (grado de polimerización) en el intervalo de 20 a 100 y que representa de 3% a 15% en peso del producto de sustitución de la comida; y
- c.
- fuentes de cationes multivalentes insolubles en agua, solubles en ácidos.
2. El uso según la reivindicación 1, en el que
dicha fuente de fibra soluble aniónica se selecciona entre el grupo
que consiste en alginato, pectina, pectina con bajo metoxi,
carragenano, xantano y goma gellan y sus mezclas.
3. El uso según la reivindicación 1, en el que
dicho catión multivalente insoluble en agua, soluble en ácido, se
selecciona entre el grupo que consiste en magnesio, calcio, hierro,
cromo, manganeso, molibdeno, cobre, cinc, carbonato cálcico,
fluoruro cálcico, molibdato cálcico, oxalato cálcico, fosfato
dibásico de calcio, fosfato tribásico de calcio, pirofosfato
cálcico, sacarato cálcico, fluoruro magnésico, hidróxido de
magnesio, óxido de magnesio, peróxido de magnesio, fosfato tribásico
de magnesio, pirofosfato magnésico, selenito magnésico, carbonato de
manganeso, óxido de manganeso, sulfuro de manganeso y sus
combinaciones.
4. El uso según la reivindicación 1, en el que
dicha fuente de fibra soluble neutra se selecciona entre el grupo
que consiste en goma de guar, garrofín, metilcelulosa,
\beta-glucanos, glucomanano y harina de konjac y
sus mezclas.
5. El uso según la reivindicación 1, en el que
dicho almidón ligeramente hidrolizado se selecciona entre el grupo
que consiste en almidón de maíz, almidón de patata, almidón de
remolacha, almidón de tapioca, almidón de arroz, almidón de trigo y
sus mezclas.
6. El uso según la reivindicación 5, en el que
el valor de DP de dicho almidón ligeramente hidrolizado varía en el
intervalo de 40 a 100.
7. El uso según la reivindicación 1, en el que
dicho sistema de fibras tiene una viscosidad in vivo después
de exposición a alfa-amilasa mayor que 300 cps,
determinándose dicha viscosidad in vivo después de exposición
a alfa-amilasa:
- (A)
- preparando 250 g de dicho sistema de fibras,
- (B)
- añadiendo 20 \mul de alfa-amilasa bacteriana a dicho sistema de fibras seguido por cizallado durante 30 minutos; y después,
- (C)
- midiendo a temperatura ambiente la viscosidad usando un viscosímetro Brookfield AV-II con un huso 62.
8. El uso según la reivindicación 1, en el que
dicho producto de sustitución de la comida adicionalmente comprende
una fuente de grasas, un carbohidrato adicional, una fuente de
proteínas, vitaminas y minerales.
9. El uso según la reivindicación 8, en el que
dicha sustitución de la comida comprende:
- a.
- una fuente de proteínas que representa de 10 a 35% de las calorías totales,
- b.
- una fuente de grasas que representa menos de 37% y
- c.
- una fuente de carbohidratos que representa de 35 a 75% de las calorías totales.
10. Un producto de sustitución de la comida que
comprende:
- a.
- una fuente de proteínas,
- b.
- una fuente de gasas
- c.
- una fuente de carbohidratos, que incluye un sistema de fibras de viscosidad dual, que comprende:
- i.
- una fuente de fibra soluble aniónica y una fuente de fibra soluble neutra, cada una de las cuales representa de 0,2% a 2,0% en peso del producto de sustitución de la comida;
- ii.
- almidón ligeramente hidrolizado, que tiene un valor de DP en el intervalo de 20 a 100 y que representa de 3% a 15% en peso del producto de sustitución de la comida; y
- iii.
- fuentes de cationes multivalentes insolubles en agua, solubles en ácidos.
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