ES2288775T3 - Producto nutricional enteral elemental que contiene proteina de soja hidrolizada y caseinato parcialmente hidrolizado. - Google Patents
Producto nutricional enteral elemental que contiene proteina de soja hidrolizada y caseinato parcialmente hidrolizado. Download PDFInfo
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Abstract
Un producto nutricional líquido elemental que comprende: a) un sistema de proteína que comprende; i) de aproximadamente el 40% p/p a aproximadamente el 90% p/p de hidrolizado de proteína de soja, ii) de aproximadamente el 10% p/p a aproximadamente el 60% p/p de caseinato parcialmente hidrolizado en el que: a) la fracción del caseinato que tiene un peso molecular mayor de 10.000 daltons pero menor de 25.000 daltons, es al menos el 26% p/p del caseinato total presente y no es mayor de aproximadamente el 55% p/p del caseinato total presente y b) la fracción del caseinato que tiene un peso molecular de menos de 14.000 daltons, es menor de aproximadamente el 20% p/p del caseinato total presente, y, iii) opcionalmente, de aproximadamente el 0% p/p a aproximadamente el 10% p/p de arginina; b) una fuente de lípido, y; c) una fuente de carbohidrato.
Description
Producto nutricional enteral elemental que
contiene proteína de soja hidrolizada y caseinato parcialmente
hidrolizado.
La presente invención se refiere en general a un
producto nutricional elemental útil para proporcionar soporte
nutricional a pacientes que padecen afecciones de malabsorción.
Aunque pueden proporcionarse nutrientes por vía
parenteral o enteral, los médicos están haciendo grandes esfuerzos
para usar la vía enteral a luz de la investigación que muestra que
el suministro enteral confiere ciertos beneficios fisiológicos no
observados con el suministro parenteral. Los estudios publicados han
informado de que el suministro enteral temprano proporciona energía
y nutrientes esenciales para el curado óptimo e imnunocompetencia,
ayuda a mantener la integridad de la mucosa estomacal, y puede
mitigar los efectos catabólicos y normalizar los niveles de glucosa
en sangre.
Para una recuperación óptima, los pacientes
traumatizados requieren una ingesta nutricional apropiada. La
ingesta nutricional apropiada es particularmente crítica para
pacientes que padecen afecciones de malabsorción, tales como, por
ejemplo, enfermedad de Crohn, síndrome de intestino corto,
pancreatitis y otras enfermedades y dolencias que provocan la
malabsorción de nutrientes esenciales. La falta de nutrición
apropiada puede dar como resultada complicaciones asociadas con
malnutrición, incluyendo equilibrio de nitrógeno negativo
prolongado, empobrecimiento de los niveles proteicos somáticos y
viscerales, incompetencia inmune, aumento del riesgo de infección,
y otras complicaciones asociadas con morbilidad y mortalidad. Un
objetivo primario del soporte nutricional para la persona
traumatizada es sustituir o mantener el nivel normal corporal de
nutrientes proporcionando sustratos energéticos adecuados,
proteínas y otros nutrientes esenciales para la reparación y
recuperación de tejidos.
La nutrición enteral apropiada después de una
lesión puede minimizar la malnutrición, puede proporcionar
nutrientes al sistema inmune y mantener el epitelio intestinal, que
actúa como barrera para la translocación de bacterias. Esto puede
ayudar a prevenir el desarrollo de sepsis. La malnutrición puede
comprometer el sistema inmune y contribuir a complicaciones
sépticas. Se ha informado de que la inmunidad mediada por células se
reduce en proporción al nivel de malnutrición del paciente
críticamente enfermo.
Las personas que sufren afecciones de
malabsorción están privadas de combustibles corporales esenciales o
sus precursores, comprometiendo de esta manera su estado nutricional
y más específicamente, la integridad del tracto intestinal,
especialmente durante los momentos de estrés. A menudo, dichos
pacientes no toleran fibra en la dieta. Los pacientes que padecen
síndrome de malabsorción, tienen una capacidad disminuida para
absorber agua y electrolitos. Esto desafía adicionalmente al estado
nutricional del paciente y puede conducir a deshidratación.
Para ayudar a las personas que padecen
afecciones de malabsorción las dietas enterales se proporcionan
deseablemente en un estado "elemental" Hablando estrictamente,
una dieta elemental sería una en la que todos los componentes de la
formulación están presentes en su estado molecular más sencillo. Por
ejemplo, la fuente de proteínas se proporcionaría en forma de
aminoácidos. La fuente de carbohidratos serían azúcares sencillos.
Sin embargo, dichas composiciones son difíciles de formular y en
ocasiones no son bien toleradas por el paciente.
Una dificultad para preparar productos que
contienen altos niveles de aminoácidos libres es que dichos
productos no formarán emulsiones adecuadas para el almacenamiento a
largo plazo. Dichos productos están disponibles únicamente en una
forma en polvo que requiere reconstitución antes de su uso. Los
suministradores de asistencia sanitaria y pacientes ambulatorios
típicamente prefieren productos que se proporcionan como un líquido
y no requieren reconstitución. Otra desventaja de los productos en
polvo es que la alta concentración de aminoácidos libres se observa
por su sabor extremadamente desagradable. Desafortunadamente este
sabor desagradable puede conducir a la no conformidad con el
régimen de alimentación de los pacientes que se beneficiarían de
dietas elementales. Los ejemplos de dichos pacientes incluyen
aquellos que padecen colitis ulcerosa, enfermedad de Crohn,
síndrome de intestino corto, y pancreatitis. La no conformidad con
un régimen de alimentación apropiado conducirá finalmente a
malnutrición en estos pacientes.
Los ejemplos de productos nutricionales
elementales en polvo, cuya fuente de proteínas son predominantemente
aminoácidos, son Vivonex TEN^{TM}, y Vivonex Plus^{TM}, y
Stresstein^{TM}, todos los cuales están fabricados por
Novartis.
Los esfuerzos de desarrollo adicionales con
dietas elementales se centran en la preparación de productos que
formarían emulsiones líquidos estables de manera que los productos
podrían comercializarse como nutricionales líquidos listos para
suministrar, que típicamente son preferidos por los suministradores
de asistencia sanitarias y pacientes. Una manera para formular un
producto nutricional "elemental" que es estable durante
periodos prolongados en forma de líquido, ha utilizado el sistema
de proteína para el producto que incorpora una proteína
hidrolizada. Las proteínas hidrolizadas son deseables debido a que
proporcionan el equivalente nutritivo de la proteína original en
forma de sus aminoácidos constituyentes u péptidos de longitudes
variables. Se ha descubierto que el hidrolizado de proteína de soja
es una proteína hidrolizada útil. Sin embargo, los productos
nutricionales que incorporan altas concentraciones de proteína de
soja hidrolizada no producen productos estables en ausencia de una
proteína intacta. Una vez que una proteína de soja se ha
hidrolizado, pierde su estructura primaría y secundaria y en
consecuencia algo de su funcionalidad, incluyendo las propiedades de
emulsión. Por esta razón, no tiene propiedades tensioactivas y no
es utilizable para estabilizar una formulación que da como
resultado la separación de fases.
Por ejemplo, la Patente de Estados Unidos Nº
5.403.826. de Cope, et al., describe un producto nutricional
para personas infectadas con VIH. Este producto incluye un
hidrolizado de proteína de soja y una segunda fuente de proteína
que comprende una fuente de proteína intacta en una cantidad
suficiente para producir una emulsión estable del hidrolizado de
proteína de soja y la proteína intacta. Este producto no produce un
producto autoestable en ausencia de la proteína intacta.
Típicamente la proteína intacta estará presente en una cantidad de
aproximadamente el 10% a aproximadamente el 30%. El producto
incluye también una fuente de grasa que se forma a partir de una
mezcla de aceite de canola, aceite de triglicérido de cadena media
(MCT) y aceite de pescado. La patente '826 no muestra lo deseable
que es incorporar un lípido estructurado en una dieta elemental.
Como otro ejemplo, la Patente de Estados Unidos
Nº 5.514.655 de DeWille, et al., muestra un producto
nutricional enteral con un sistema de proteína que contiene
hidrolizado de proteína de soja y proteína intacta. Aproximadamente
del 50% al 90% del sistema de proteína está compuesto por
hidrolizado de proteína de soja y el resto incluye no más del 50%
de una o más fuentes de proteína intactas tales como caseinato
sódico y concentrado de proteína de trigo. El sistema incluye
también un emulsionante seleccionado entre el grupo compuesto por
ésteres de ácido diacetil tartárico de monoglicéridos y estearoil
lactilato sódico.
En otro ejemplo más, la Patente de Estados
Unidos Nº 5.547.927 de Cope, et al., describe un producto
nutricional enteral para pacientes que experimentan terapia de
radiación y/o quimioterapia. Este producto incluye un sistema de
proteína que comprende, en una realización preferida,
aproximadamente el 60% de hidrolizado de proteína de soja,
aproximadamente el 30% de un concentrado de proteína de suero; y
aproximadamente el 10% de un asilado de proteína de guisante. Este
producto no produce tampoco un producto autoestable en ausencia de
la proteína intacta. Debido a que el hidrolizado de proteína de
soja no forma una emulsión estable se añade un emulsionante. Este
producto incluye un sistema de lípido que comprende aceite MCT y
aceite de canola.
Un producto nutricional enteral que contiene un
sistema de proteína que comprende un gran porcentaje de proteína
hidrolizada se describe en la patente de Estado Unidos Nº 5.221.668
de Henningfield, et al. Esta patente describe un producto
nutricional para pacientes con traumatismo y cirugía. El producto
comprende de aproximadamente el 18% a aproximadamente el 24% de
proteína; de aproximadamente el 20% a aproximadamente el 30% de
lípidos; y de aproximadamente el 46% a aproximadamente el 62% de
carbohidratos. El sistema de proteína incluye de aproximadamente el
20% a aproximadamente el 35% de hidrolizado de lactalbúmina, de
aproximadamente el 60% a aproximadamente el 70% de caseinato sódico
hidrolizado, y de aproximadamente el 8% a aproximadamente el 14% de
L-arginina. No incluye proteína de soja
hidrolizada.
Otro producto líquido listo par suministrar que
se considera que es una fórmula elemental está disponible
actualmente en Clinitec Nutrition con el nombre comercial
Crucial^{TM}. Su sistema peptídico incluye caseína hidrolizada
pero no incluye hidrolizado de proteína de soja. El sistema de
lípido incluye aceite marino, aunque el aceite marino no se
incorpora en un lípido estructurado. El sistema de carbohidrato no
incluye sacarosa.
Peptamen VHP^{TM} es otro producto nutricional
disponible en Clintec Nutrition que se considera que es un producto
elemental. El sistema de proteína es suero hidrolizado, el sistema
lipídico no incluye un lípido estructurado y el sistema de
carbohidrato no incluye sacarosa.
Se ha descubierto también que es beneficioso
incluir un lípido estructurado como parte de una dieta enteral. Los
lípidos estructurados aún no se han incorporado en dietas
elementales. Los lípidos estructurados son triacilgliceroles que
contienen mezclas de ácidos grasos de cadena corta, media y larga
unidos a una estructura de glicerol para funcionalidad específica.
Los lípidos estructurados se forman por (a) hidrólisis y
esterificación, (b) interesterificación, (c) interesterificación
con lipasa, (d) métodos químicos tradicionales o (e) manipulación
genética. Son particularmente útiles debido a la manera en que se
metabolizan. Los ácidos grasos específicos pueden unirse a partes
específicas de la estructura de glicerol para asegurar que estos
ácidos grasos se absorben en partes específicas del proceso
digestivo.
digestivo.
Por ejemplo, Novartis Nutrition de Minneapolis,
Minnesota fabrica un producto nutricional, llamado IMPACT® que
incluye lípidos estructurados. IMPACT® contiene lípidos
estructurados aleatorios formados por interesterificaicón de aceite
de almendra de palma y aceite de girasol. IMPACT® contiene también
aceite de pescado presente como parte de un mezcla física. IMPACT®
no contiene aceite de pescado que sea parte de un lípido
estructurado. Se usa para pacientes postquirúrgicos y pacientes con
sepsis. IMPACT® no contiene proteínas hidrolizadas y no se
consideraría un nutricional elemental.
Como otro ejemplo, la Patente de Estados Unidos
Nº 5.661.180 de DeMichele, et al., describe un lípido
estructurado que proporciona beneficios sustanciales en términos de
modificar la ruta de síntesis prostanoide, dando como resultado una
respuesta mejorada en el choque endotóxico y otros estados de
estrés. Este lípido estructurado incluye tres componentes formados
sobre una estructura de glicerol. El primer componente es ácido alfa
linoleico o ácido dihomogammga linoleico. El segundo componente es
un resto ácido graso de cadena media
(C_{6}-C_{12}) y el tercer componente es un
resto ácido graso C_{18}-C_{22}.
Un problema asociado con las dietas elementales
es su palatabilidad. Un sistema de proteína hidrolizada típicamente
proporciona un sabor extremadamente amargo. Tradicionalmente la
mayoría de productos elementales se suministran por sonda y de esta
manera en estos entornos el sabor desagradable no es una cuestión
considerada.
Sin embargo una gran necesidad no satisfecha
existe en la comunidad médica para una dieta elemental que pueda
consumirse convencionalmente bebiendo la fórmula. Como se ha
observado anteriormente, la evidencia reciente ha demostrado que
suministrar por vía enteral proporciona numerosos beneficios al
paciente. Los dietistas han dado a los pacientes con síndrome de
malabsorción productos nutricionales elementales y han pedido al
paciente que beba el producto elemental. El volumen que se ha pedido
al paciente que consuma es típicamente bastante grande. Puede
variar de al menos 250 ml hasta 1500 ml, si el paciente depende de
la bebida nutricionalas como su única fuente de nutrición. A pesar
de los beneficios que proporcionaría dicho régimen de alimentación,
la inmensa mayoría de pacientes no pueden beber las cantidades
suficientes de estos productos elementales para mantener su estado
nutricional. La no palatabilidad de esta dietas elementales conduce
invariablemente a cuestiones de no conformidad sustancial. La no
conformidad conduce invariablemente a estados desnutridos o
empeoramiento de sus patologías subyacentes si intentan reanudar una
dieta normal demasiado pronto. Cualquier intento de incorporar
aceite marino a la dieta elemental empeorará adicionalmente los
aspectos de palatabilidad.
La Patente de Estados Unidos Nº 4.963.380 de
Schroeder, et al., se refiere a estabilizar aceite de pescado
frente a la degradación. La referencia especifica que la fructosa
puede usarse para dicho propósito. En la columna 4 líneas
60-65 específica que la sacarosa no era dicho
estabilizador.
La Solicitud de Patente Europea 0 296 116
describe una suspensión que contiene aceites marinos. La
palatabilidad de los aceites marinos aumenta utilizando un sistema
de tres componentes diseñado para aumentar la palatabilidad del
aceite marino. Incluye un agente complejante inorgánico, un agente
enmascarante sensorial, y un agente edulcorante. Los agentes
edulcorantes incluyen edulcorantes de aminoácido, edulcorantes
dipeptídicos, etc. Los agentes enmascarantes sensoriales son
aceites aromatizados. Los agentes de texturización pueden incluirse
opcionalmente y preferiblemente no son dulces. Se incluyen para
mejorar la sensación en la boca. La sacarosa cristalina es un
posible agente de texturización. La sacarosa no se identifica como
que mejora el sabor de los productos de aceite de pescado.
Por lo tanto, se ha desarrollado una necesidad
en la técnica por un producto elemental que tenga palatabilidad
mejorada. Particularmente, se ha desarrollado una necesidad en la
técnica por un producto nutricional líquido que incorpora
hidrolizado de proteína de soja junto con caseinato hidrolizado para
proporcionar nutrientes esenciales en un forma fácil de digerir.
Una necesidad adicional se ha desarrollado en la técnica para
nutricionales líquidos que incorporan lípidos estructurados para
proporcionar el suministro diana de ácidos grasos esenciales. Se ha
desarrollado también una necesidad en la técnica para desarrollar
elementos nutricionales que tienen un aroma mejorado de manera que
el producto puede consumirse por vía oral (beberse) en lugar de
suministrarse por sonda a pacientes con síndrome de
malabsorción.
La presente invención se refiere a un nuevo
producto nutricional elemental que resuelve numerosos problemas
asociados con las fórmulas elementales de la técnica anterior. El
producto nutricional de esta invención utiliza un sistema de
proteína totalmente hidrolizada que incluye hidrolizado de proteína
de soja. El sistema de proteína comprende proteínas de soja
hidrolizadas en combinación con caseína hidrolizada. El uso de
proteína totalmente hidrolizada hace que el paciente digiera las
proteínas en el producto, obteniendo de esta manera los aminoácidos
requeridos para una nutrición apropiada.
Esta nutrición elemental incorpora también un
lípido estructurado formado a partir de aceite marino, y aceite de
triglicérido de cadena media. El aceite marino proporciona una
fuente de ácidos grasos n-3 que alterara la
producción de eicosanoide y citoquina, produciendo una
inmunocompetencia mejorada y reduciendo la respuesta inflamatoria a
lesión. Los inventores creen adicionalmente que incorporar tanto
aceite marino como un triglicérido de cadena media a un lípido
estructurado reducirá las complicaciones gastrointestinales e
infecciones en pacientes que tienen cirugía GI cuando se compara
con un grupo que recibe tanto triglicéridos de cadena media como
aceite marino de una mezcla física de aceite.
Esta fórmula elemental resuelve también un grave
problema asociado con la fórmula nutricional de la técnica anterior
que contienen aceite marino y sistemas de proteínas muy hidrolizada.
El aceite marino potencia el sistema inmune del paciente y de esta
manera es muy deseable en un producto nutricional. Sin embargo, el
aceite marino puede producir una fórmula nutricional que tiene un
sabor extremadamente desagradable para un gran número de pacientes.
Se sabe también que las proteínas hidrolizadas crean un producto con
un sabor extremadamente desagradable y amargo. La falta de
palatabilidad conduce a la no conformidad en pacientes ambulatorios
y en último lugar a un estado nutricional subóptimo en el
paciente.
Como se usa en esta solicitud:
a) la expresión "producto nutricional",
"fórmula nutricional", y "producto" se usan de forma
intercambiable.
b) el término "elemental" se refiere a un
producto nutricional enteral en el que al menos el 65% p/p de las
proteínas en el producto tienen un peso molecular de menos de 5.000
daltons.
c) cualquier referencia a "distribución de
peso molecular" o a "peso molecular" para una proteína
hidrolizada se refiere a un análisis basado en cromatografía de
exclusión de tamaños (SEC) en un instrumento de HPLC modular. Más
específicamente, este método analítico incluye las siguientes
características esenciales: i) clorhidrato de guanidina 6 M como
fase móvil, ii) detección por absorción UV a una longitud de onda de
280 nm, iii) la columna emplea un relleno basado en sílice con una
fase unida a diol y un tamaño de poro de 125 ángstrom
("Bio-Rad-Sil
SEC-125" o el equivalente "TosoHaas TSK
G2000SW" ), iv) el calibrado se consigue usando una regresión de
tercer orden y v) los patrones de peso molecular empleados para el
calibrado son fosforilasa B,
gliceraldehído-3-fosfato
deshidrogenasa, ribonucleasa A, insulina, uracilo, y el octapéptido
"trp-ala-gly-gly-asp-ser-gly-glu".
d) cualquier referencia en esta solicitud de
patente a RDI para vitaminas debe entenderse que se refiere a la
lista publicada en el Registro Federal de 1993, Vol. 58.
Adicionalmente, como esta lista se actualiza periódicamente
entendiendo que la nutrición humana mejor, esta invención debe
entenderse como que incluye también cualquier cambio futuro.
e) cualquier referencia en esta solicitud
"caseinato intacto" se refiere a una proteína de caseinato en
la que la fracción de la proteína que tiene un peso molecular mayor
de 10.000 daltons pero menor de 25.000 daltons; no es mayor de 24%
p/p basado en el peso total del caseinato presente en el
sistema.
f) cualquier referencia a "caseinato
parcialmente hidrolizado" se refiere a una proteína de caseinato
en la que: a) la fracción de la proteína que tiene un peso
molecular mayor de 10.000 daltons pero menor de 25.00 daltons; es
al menos el 26% p/p y no es mayor de aproximadamente el 55% p/p de
la cantidad total de caseinato presente en el sistema, y b) la
fracción de caseinato que tiene un peso molecular de menos de 14.000
daltons es menor de aproximadamente el 20% p/p del caseinato total.
Más preferiblemente a) la fracción de la proteína que tienen un
peso molecular mayor de 10.000 daltons pero menor de 25.000 daltons;
es al menos el 26% p/p y no es mayor de aproximadamente el 48% p/p
de la cantidad total de caseinato presente en el sistema y b) la
fracción de caseinato que tiene un peso molecular de menos de 14.000
daltons es menor de aproximadamente el 15% p/p. Más
preferiblemente, a) la fracción de la proteína que tiene un peso
molecular mayor de 10.000 daltons pero menor de 25.000 daltons, es
al menos el 26% p/p y no es mayor de aproximadamente el 39% p/p de
la cantidad total del caseinato presente en el sistema y b) la
fracción de caseinato que tiene un peso molecular de menos de
14.000 daltons es menor de aproximadamente el 10% p/p.
g) cualquier referencia a un "paciente
ambulatorio" se refiere a uno que no está recibiendo la fórmula
nutricional a través de una sonda de suministro. Este paciente bebe
el producto como subcomplemento nutricional o como fuente única de
nutrición. Este paciente puede estar localizado en un hospital, una
instalación sanitaria a largo plazo o en casa.
h) cualquier referencia al término
"aproximadamente" debe entenderse que se refiere a cualquier
número en el intervalo especificado. Por ejemplo un intervalo de
1-10 incluye también un intervalo de
2-9, 3-6, 7-9,
etc.
i) el término "aceite de pescado" y
"aceite marino" se usa de forma intercambiable.
j) la expresión " afección por
malabsorción" se refiere a colitis ulcerosa, enfermedad de Crohn,
pancreatitis y síndrome de intestino corto así como a afecciones
que surgen como resultado de cirugía o lesión que provoca la
malabsorción de nutrientes esenciales.
k) la expresión " calorías totales" se
refiere al contenido calórico total de un volumen definitivo del
producto nutricional acabado.
Como se ha observado anteriormente, la presente
invención se refiere a un producto nutricional líquido. El producto
está diseñado para usarse en establecimientos clínicos en los que
los productos nutricionales elementales se usan típicamente. Este
producto tiene también una ventaja significativa sobre las fórmulas
elementales de la técnica anterior, que permite que su uso se
expanda para incluir pacientes que no han recibido anteriormente
fórmulas elementales. Una de estos grupos incluye pacientes
ambulatorios que padecen síndrome de malabsorción del intestino.
Estos incluyen pacientes que padecen colitis ulcerosa, enfermedad de
Crohn y otras afecciones de malabsorción. A dichos pacientes no se
les daban productos elementales debido al sabor altamente
desagradable que a menudo conduce a altas tasas de disconformidad
de los pacientes y finalmente malnutrición. Debido al sabor
desagradable, estos pacientes no pueden beber cantidades suficientes
del producto elemental para permitir la ingestión de cantidades
apropiadas de los nutrientes requeridos. Se cree que la
palatabilidad aumentada de los productos nutricionales de la
presente invención no conducirá a dichos aspectos de no
conformidad.
Las fórmulas nutricionales de esta invención
están diseñadas para usarlas como fuente única de nutrición o como
suplemento en pacientes ambulatorios. Como el producto puede usarse
como una única fuente de nutrición contendrá una fuente de
proteínas, una fuente de lípidos, una fuente de carbohidratos,
vitaminas y minerales en cantidades suficientes para mantener la
salud del paciente (es decir, para evitar la malnutrición). Dichas
cantidades las conocen bien los especialistas en la técnica y pueden
calcularse fácilmente cuando se preparan dichos productos.
Aunque no se pretende limitar la invención de
ninguna manera, sino simplemente que sirva como guía general, las
fórmulas nutricionales de esta invención típicamente proporcionaran
la siguiente distribución calórica. El sistema de proteínas
típicamente proporcionará de aproximadamente el 10% a
aproximadamente el 25% de las calorías totales, más preferiblemente
de aproximadamente el 18% a aproximadamente el 25% de las calorías
totales y más preferiblemente aún aproximadamente el 20,5% de las
calorías totales. El sistema de lípido proporcionará
aproximadamente del 20% a aproximadamente el 35% de las calorías
totales, más preferiblemente de aproximadamente el 20% a
aproximadamente el 30% de las calorías totales, y aún más
preferiblemente aproximadamente el 25% de las calorías totales. El
sistema de carbohidrato, proporcionará típicamente de
aproximadamente el 50% a aproximadamente el 70% de las calorías
totales, más preferiblemente de aproximadamente el 50% a
aproximadamente el 60% de las calorías totales y aún más
preferiblemente aproximadamente el 54,5% de las calorías
totales.
Un componente requerido de la fórmula
nutricional de esta invención es un sistema de proteína. El sistema
de proteína de los productos nutricionales de la presente invención
equilibra tres factores: proporcionar un sistema de proteínas en el
que al menos el 65% de las proteínas tienen un peso molecular de
menos de 5.000 daltons, tener una calidad organoléptica aceptable,
y poseer una capacidad emulsionante suficiente para proporcionar
una apariencia y estabilidad física aceptables. Pudiendo
hidrolizarse, el sistema de proteína de la presente invención es
fácil de digerir, especialmente para pacientes con síndrome de
malabsorción. El sistema de proteína de este producto típicamente
comprenderá hidrolizado de proteína de soja (SPH), caseinato
parcialmente hidrolizado y opcionalmente el aminoácido arginina. La
cantidad específica de proteína o aminoácido incorporado puede
variar ampliamente. Sin embargo, como guía general, el SPH
típicamente comprenderá aproximadamente el 40-90%
p/p de dicho sistema de proteína, más preferiblemente
aproximadamente el 50-70% p/p y aún más
preferiblemente el 65-70% p/p de dicho sistema de
proteína. El caseinato parcialmente hidrolizado comprenderá
típicamente aproximadamente el 10-60% p/p de dicho
sistema de proteína, más preferiblemente aproximadamente el
30-50% p/p de dicho sistema y aún más
preferiblemente aproximadamente el 25-30% p/p de
dicho sistema. El aminoácido arginina, opcionalmente, puede estar
presente en una cantidad que varía entre aproximadamente el 0 a
aproximadamente el 10% p/p de dicho sistema de proteína, y más
preferiblemente aproximadamente el 3-10% p/p de
dicho sistema y aún más preferiblemente aproximadamente el
5-10% p/p de dicho sistema. Más deseablemente, el
sistema de proteína comprende aproximadamente el 67% del
hidrolizado de proteína de soja, aproximadamente el 28% de caseinato
sódico parcialmente hidrolizado y aproximadamente el 5% de
L-arginina (todos en peso).
Uno de los constituyentes del sistema de
proteína de esta invención es el hidrolizado de proteína de soja.
El hidrolizado de proteína de soja se conoce bien en el campo de la
nutrición. Se ha usado previamente en productos nutricionales
elementales. Por ejemplo, por favor, hágase referencia a la Patente
de Estados Unidos Nº 5.514.665, Patente de Estados Unidos Nº
5.547.927, o Patente de Estados Unidos Nº 5.403.826.
Los métodos para preparar el hidrolizado de
proteína de soja los conocen bien los especialistas en la técnica.
Por ejemplo, las propiedades de un SPH útil y el método para
preparar dicho SPH se describen en la Patente de Estados Unidos
Nº4.100.024.
Brevemente, el proceso para la preparación de
polipéptidos a partir de proteína de soja implica: hidrolizar
proteína de soja con una proteinasa alcalina microbiana en una
concentración que varía de 4 a 20 unidades Anson por kilogramo de
proteína de soja, a una concentración de sustrato entre el 5% y el
20% p/p de proteína de soja, un pH en el intervalo de 7,5 a 8,5
hasta obtener un grado de hidrólisis en el intervalo de
aproximadamente el 8% a aproximadamente el 15%, donde después de
que la enzima se inactive por una reducción del pH con un ácido de
calidad alimentaria, recuperar después el sobrenadante del
precipitado. Sin embargo, se entiende que un SPH producido por
cualquier otro proceso que tenga las características elaboradas en
este documento puede usarse en la práctica de la presente
invención. SPH útil con esta invención está disponible en MD Foods
de Dinamarca.
El hidrolizado de proteína de soja utilizado en
los productos nutricionales de esta invención debe estar
extensivamente hidrolizado. Al menos el 50% p/p del hidrolizado de
proteína de soja debe tener un peso molecular de menos de 1.000
daltons. Adicionalmente, al menos aproximadamente el
80-90% p/p del hidrolizado de la proteína de soja
debe tener un peso molecular de menos de 5.000 daltons. Más
preferiblemente al menos el 85-90% p/p del
hidrolizado de proteína de soja tiene un peso molecular de menos de
5.000 daltons y más preferiblemente al menos aproximadamente el 95%
p/p del hidrolizado de proteína de soja tiene un peso molecular de
menos de 5.000 daltons. El uso de un hidrolizado de proteína que
tiene un bajo peso molecular significa que el hidrolizado está
compuesto por un gran número de pequeños péptidos. Estos péptidos
son más fáciles de digerir para el paciente que un producto que
contenga grandes proteínas parcialmente hidrolizadas. Dicha
distribución tiene la desventaja de aumentar la dificultad de
preparación de un producto líquido que formará emulsiones estables
durante un periodo prolongado de tiempo. Los intentos de producir
una emulsión estable que contiene exclusivamente SPH han sido
insatisfactorios.
El segundo componente requerido del sistema de
proteína es caseinato parcialmente hidrolizado, tal como caseinato
sódico o caseinato cálcico (más preferiblemente, caseinato sódico)
que contribuye a un sistema de proteína bien equilibrado
proporcionando aminoácidos adicionales para el paciente.
Inesperadamente, el caseinato sirve también como emulsionante a
pesar de estar parcialmente hidrolizado. El trabajo anterior con
hidrolizado de proteína de soja ha especificado que debe haber una
proteína intacta en el producto, para que pueda formar una emulsión
estable que tenga una vida útil de al menos 12 meses. Por ejemplo,
véase la patente de Estado Unidos 5.514.655 o 5.403.826.
Sin embargo, los inventores has descubierto cómo
formar emulsiones estables con hidrolizado con proteína de soja y
una segunda proteína hidrolizada. Los inventores han descubierto que
el caseinato parcialmente hidrolizado estabilizará el hidrolizado
de proteína de soja. Los inventores han descubierto que es necesario
controlar: a) la fracción de caseinato que tiene una distribución
de peso molecular entre 10.000 y 25.000 daltons y b) la fracción de
caseinato que tiene una distribución de peso molecular menor de
14.000 daltons. Los inventores han descubierto que el caseinato
hidrolizado servirá como emulsionante puesto que: a) no más de
aproximadamente el 55% p/p de dicho caseinato tiene un peso
molecular mayor de 10.000 daltons pero menor de 25.000 daltons, y
b) menos de aproximadamente el 20% p/p del caseinato tiene un peso
molecular de menos de 14.000 daltons. De esta manera se ha
descubierto que el caseinato parcialmente hidrolizado emulsionará el
hidrolizado de proteína de soja con la condición de que la fracción
de caseinato que tiene una distribución de peso molecular entre
10.000 daltons y 25.000 daltons se mantenga en un intervalo entre el
26% p/p y aproximadamente el 55% p/p del caseinato total presente
en el sistema como más preferiblemente entre el 26% p/p y
aproximadamente el 48% p/p, y aún más preferiblemente entre el 26%
p/p y aproximadamente el 39% p/p. Adicionalmente es necesario
también controlar la fracción de caseinato que tiene una
distribución de peso molecular de menos de 14.000 daltons. Menos de
aproximadamente el 20% p/p del caseinato total presente en el
sistema debería tener un peso molecular de menos de 14.000 daltons,
más preferiblemente menos de aproximadamente el 15% p/p debe tener
un peso molecular de menos de 14.000 daltons y aún más
preferiblemente menos de aproximadamente el 10% p/p del caseinato
total presente debería tener un peso molecular de menos de 14.000
daltons. La hidrólisis del caseinato servirá adicionalmente para
facilitar la digestión del sistema de proteína por el paciente que
necesita una dieta elemental. Los inventores han descubierto
adicionalmente que no es necesario controlar la distribución de
peso molecular de las fracciones que aparecen en el caseinato.
El caseinato hidrolizado que satisface la
distribución de peso molecular descrita anteriormente se conoce la
técnica y está disponible en el mercado. Preferiblemente, el
caseinato será un caseinato sódico parcialmente hidrolizado tal
como "Alanato 167" o "Alanato 166", estando ambos
disponibles en New Zealand Milk Products de Santa Rosa,
California.
El sistema de proteína de los productos
nutricionales de la presente invención incluye preferiblemente
L-arginina que proporciona una fuente de
aminoácidos libres. Deseablemente, la arginina comprenderá el 1% de
las calorías totales de los productos nutricionales. La arginina
tiene diversos efectos fisiológicos. Se ha demostrado que el
suministro de arginina acelera el curado de heridas y la retención
de nitrógeno después de una lesión. El efecto sobre el curado de
heridas puede deberse al aumento de la síntesis de colágeno en las
heridas. Los informes publicados han indicado que ratas a las que
se alimenta con dieta complementada con arginina (24%) y glicina
(1%) depositaron más hidroxiprolina, un componente de colágeno, en
las heridas que se están curando cuando se compara con animales
alimentados con dietas de control. Los estudios publicados han
examinado los efectos de arginina sobre las células del sistema
inmune tales como los linfocitos T y células asesinas naturales.
Por ejemplo, hágase referencia por favor a Daly et al: Immune
and metabolic effects of arginine in de surgical patient, Ann Surg
1988, 208:512-523 o Reynolds et al:
Immunomodulatory mechanisms of arginine, Surgey 1988;
104:142-151. La arginina complementaria puede
potenciar la función inmune aumentando el peso del timo y potencia
la respuesta de timocitos y linfocitos de sangre periférica a
nitrógeno. De forma similar los informes publicados han indicado
que los individuos sanos cuyas dietas se aumentaron con arginina (25
kg/día) presentaron una mayor activación de linfocitos T comparada
con un grupo al que se suministró glicina. Otro estudio publicado
encontró que L-Arginina en la dieta era importante
para la actividad de las células asesinas activadas por
linfoquinas. Otros estudios publicados han informado que las dietas
que proporcionan el 6% de las calorías totales en forma de arginina
HCl estaban asociadas con un aumento de la mortalidad en modelos
animales de sepsis.
La segunda realización o componente de los
productos nutricionales de esta invención es el sistema de lípido.
Como se ha indicado anteriormente, de aproximadamente el 20% a
aproximadamente el 35% de las calorías totales de los productos
nutricionales de la presente invención se proporcionan mediante este
sistema de lípido. El componente primario del sistema de lípido es
un lípido estructurado, o triglicérido sintético que comprende
aceite marino y aceite de triglicérido de cadena media. El sistema
de lípido típicamente incluirá una mezcla de aceites seleccionados
para proporcionar todos los ácidos grasos esenciales a un
paciente.
Los lípidos estructurados se conocen en la
técnica. Una descripción concisa de lípidos estructurados puede
encontrarse en INFORM, Vol. 8, Nº 10, página 1004, titulado
Structured lipids allow fat tailoring (October 1997). Véase también
la Patente de Estados Unidos Nº 4.871.768. Los lípidos estructurados
son triacilgliceroles que contienen mezclas de ácidos grasos de
cadena media y larga sobre el mismo núcleo de glicerol. Se produce
una cantidad minoritaria de diacilgliceroles típicamente y debe
considerarse para incluirla en la invención. Las moléculas de
triacilglicerol de origen natural no contienen ácidos grasos de
cadena media y larga en la misma molécula. Contendrán
exclusivamente ácidos grasos de cadena media o ácidos grasos de
cadena larga (aunque típicamente no el mismo ácido de cadena media
o de cadena larga) de esta manera, el término "lípido
estructurado" se ha acuñado para referirse a aquellos derivados
sintéticos que contienen una mezcla de ácidos grasos de cadena
larga y de cadena corta en el mismo núcleo de glicerol (por favor,
véase la solicitud de patente de de Estados Unidos con Número de
Serie 08/991.53 para una descripción más detallada).
Los procesos para fabricar lípidos estructurados
útiles con el producto de la presente invención se describen en las
Patentes de Estados Unidos Nº 4.871.768 y 5.260.336. Un lípido
estructurado útil en la presente invención puede prepararse usando
procedimientos convencionales. El procedimiento más habitual usa
metilato sódico como catalizador para una reacción de
interesterificación formando el lípido estructurado. Debido a que el
agua "envenena" el catalizador de metilato sódico es necesario
secar las grasas y/o aceite usados en el proceso. Eso normalmente
se realiza calentando las grasas a una temperatura de 120ºC a 150º C
al vacío. Una vez que las grasas están secas (tienen un contenido
de agua menor del 0,001%), las grasas se enfrían a la temperatura
de reacción de 60ºC a 80ºC. El polvo de metilato sódico, de
aproximadamente el 0,2 al 0,4% en peso basado en el contenido de
grasa, se añade a la grasa seca y se agita durante 30 a 60 minutos.
Una pequeña cantidad de ceniza de sosa puede añadirse en este
momento para neutralizar el ácido graso libre. Una vez que la
reacción se ha completado el catalizador se neutraliza usando
CO_{2} o ácido
fosfórico antes de lavar el agua, refinar y secar. Dichos lípidos estructurados están también disponibles en el mercado.
fosfórico antes de lavar el agua, refinar y secar. Dichos lípidos estructurados están también disponibles en el mercado.
Uno de los lípidos incorporados en el lípido
estructurado es un aceite marino. Los aceites marinos incluyen
aceite de arenque, aceite de bacalao, aceite de anchoa, aceite de
atún, aceite de sardina y aceite de lacha, etc. Estos aceites son
ricos en ácidos grasos poliinsaturados n-3 (PUFA),
especialmente ácido eicosapentanoico (EPA) y ácido docosahexanoico
(DHA). Los PUFA tienen efectos significativos sobre la producción de
eicosanoides y citoquina. Específicamente, los PUFA
n-3 favorecen la producción de prostaglandinas de la
serie 3 (PGE_{3}) y leucotrienos de la serie 5, así como la
reducción de prostaglandinas de la serie 2 (PEG_{2}) y
leucotrienos de la serie 4. Estos cambios en la síntesis de
eicosanoides observados con el suministro PUFA n-3
están asociados con una mejora de la inmunocompetencia y una
respuesta inflamatoria reducida a lesiones. Los pacientes en
necesidad de dietas elementales típicamente se beneficiarán de tener
sus inmunocompetencia mejorada.
El segundo componente del lípido estructurado es
el aceite de triglicérido de cadena media. Las fuentes de
triglicéridos de cadena media incluyen aceite de coco y aceite de
almendra de palma. Estos aceites tienen un alto contenido de ácidos
grasos saturados en el intervalo C_{8}-C_{12},
especialmente caprílico (C:8.0) y cáprico (C:10.0).
El aceite de pescado/lípido estructurado de
cadena media de esta invención será una mezcla de diferentes
triacilgliceroles. Típicamente la mezcla de lípidos estructurados
presentará la siguiente distribución. De aproximadamente el 30% p/p
a aproximadamente el 70% p/p del lípido estructurado será aceite de
triglicérido de cadena media o de aproximadamente el 70% p/p a
aproximadamente el 30% p/p del lípido estructurado será aceite
marino. Más preferiblemente el aceite marino comprenderá
aproximadamente el 50-60% p/p del lípido
estructurado y el aceite de triglicérido de cadena media
comprenderá el 40-50% p/p del lípido estructurado.
Más preferiblemente será aproximadamente el 53-54%
p/p de aceite marino y aproximadamente el 46-47% p/p
de aceite de triglicérido de cadena media. Más preferiblemente el
aceite marino será aceite de sardina.
Además de proporcionar beneficios al sistema
inmune, el lípido estructurado aumenta la absorción y transporte de
ácidos grasos esenciales para la dieta poniendo tanto el aceite
marino como el aceite de triglicérido de cadena media en la misma
estructura de glicerol. Particularmente, el lípido estructurado
aumenta la absorción de ácido eicosapentanoico (EPA,
C20:5n-3) y ácido docosahexanoico (HDA,
C22:6n-3). La inclusión de ácidos de cadena media y
larga en la misma estructura de glicerol se cree que aumenta la
solubilidad en agua de los ácidos grasos, aumenta la capacidad del
cuerpo para digerir los ácidos grasos y aumenta la concentración de
grasa en los quilomicrones. De esta manera el lípido estructurado
ayuda en la absorción, suministro y transporte de ácidos grasos
esenciales.
Además del lípido estructurado, el sistema de
lípido típicamente contendrá también una mezcla de aceites diseñados
para proporcionar todos los ácidos grasos esenciales para prevenir
la malnutrición. Estos ácidos grasos esenciales incluyen ácido
linoleico y ácido alfa linolénico. Estos ácidos grasos esenciales
pueden proporcionarse incorporando aceite de canola y aceite de
semilla de soja en la fórmula. Otras fuentes de estos ácidos grasos
esenciales se conocen bien en la técnica e incluyen borraja,
semilla de grosella negra, maíz, aceites marinos, aceites fúngicos,
cartamo de alto contenido oleico, girasol, girasol de alto contenido
oleico, prímula, semilla de algodón, salvado de arroz, pepitas de
uva, semillas de lino, ajo, cacahuetes, almendras, nueces, germen de
trigo, huevos y sésamo.
Como se ha indicado anteriormente, el sistema de
lípidos de esta invención típicamente proporcionará de
aproximadamente el 20% a aproximadamente el 35% de las calorías
totales. El lípido estructurado típicamente será la fuente
predominante de lípido en el sistema de lípido. La cantidad
incorporada al sistema puede variar ampliamente y típicamente
comprenderá de aproximadamente el 30% p/p a aproximadamente el 75%
p/p del sistema de lípido. Más preferiblemente el lípido
estructurado estará presente en el sistema de lípido en una cantidad
que varía de aproximadamente el 50% p/p a aproximadamente el 65%
p/p del sistema y más preferiblemente estará presente a
aproximadamente el 60% p/p.
La cantidad de lípido no estructurado (fuente de
ácidos grasos esenciales y energía) incorporado en el sistema de
lípido puede variar ampliamente. Sin embargo estos lípidos no
estructurados típicamente estarán presentes en una cantidad que
varía de aproximadamente el 25% p/p a aproximadamente el 70% p/p del
sistema de lípido. Más preferiblemente estos lípidos no
estructurados comprenderán de aproximadamente el 35% p/p a
aproximadamente el 50% p/p del sistema de lípido. Más
preferiblemente aún comprenderá aproximadamente el 40% p/p del
sistema de lípido.
El sistema de lípido de la presente invención
comprende deseablemente una mezcla de aceite marino y aceite de
triglicérido de cadena media proporcionada en forma de lípido
estructurado en combinación con una mezcla de aceite de canola,
aceite de soja y un emulsionante. Más deseablemente, el sistema de
lípido comprenderá aproximadamente el 32% de aceite marino,
aproximadamente el 28% de MCT, aproximadamente el 18% de aceite de
canola, aproximadamente el 18% de aceite de soja y aproximadamente
el 4% de emulsionante, proporcionándose el aceite marino y el
aceite de MCT en forma de un lípido estructurado.
Los aceites marinos tales como aceites de
arenque, aceite de bacalao, aceite de anchoa, aceite de atún, y
aceite de lacha, son ricos en ácidos grasos n-3 que
reducen la producción de prostaglandina y la expresión de ciertos
oncógenos como se ha descrito anteriormente. Deseablemente, el
aceite marino será un aceite de sardina refinado y desodorizado.
Los triglicéridos de cadena media son una fuente fácilmente
absorbible de energía y son útiles para satisfacer las necesidades
calóricas de los pacientes. El aceite de canola proporciona ácido
alfa-linolénico, ácido linoleico, y ácido oleico.
Tiene relativamente pocas grasas saturadas. El ácido graso
n-3 proporcionado por el aceite de canola puede
tener efectos beneficiosos sobre el sistema inmune, mediados a
través de cambios en la síntesis de prostaglandinas como se ha
descrito anteriormente. El aceite de soja proporciona una fuente
adicional de ácido linoleico. El aceite de soja sirve también como
fuente de triglicéridos de cadena larga que proporciona ácidos
grasos de 12 a 26 carbonos de longitud. El emulsionante, si
estuviera presente, se proporciona para mantener el sistema de
lípido en una emulsión. Los emulsionantes útiles incluyen, aunque
sin limitación, ésteres de ácido diacetil tartárico de
monodiglicéridos. Un emulsionante útil es PANODAN® que lo
distribuye Grinsted de Danisco, Dinamarca. PANODAN® son ésteres de
ácido diacetil tartárico de monodiglicéridos y es un tensioactivo
aniónico con un componente muy hidrófobo unido. Generalmente se
considera seguro (GRAS) para usar en productos nutricionales para
consumo humano. PANODAN® trabaja confiriendo una carga negativa a
los glóbulos de grasa haciendo que se repelan electrostáticamente
entre sí de manera que no ocurre floculación o coalescencia. Se
cree también que el lactoilato de estearoilo podría usarse como
emulsionante pero aún no se ha clasificado como GRAS por la United
Stated Food and Drug Administration.
Los lípidos proporcionan energía y ácidos grasos
esenciales y potencian la absorción de vitaminas solubles en grasa.
El tipo de lípido consumido afecta a la mayoría de parámetros
fisiológicos tales como perfil de lípido en plasma, composición de
lípidos de la membrana y síntesis de mediadores de la respuesta
inmune tales como prostaglandinas y tromboxanos. El sistema de
lípido de la presente invención está diseñado de manera que los
productos nutricionales de la presente invención pueden
suministrarse con precisión (por ejemplo, de 7 a 14 días después de
la cirugía o a pacientes con traumatismo) o de forma crónica (por
ejemplo, durante hasta 30 días para pacientes con Crohn) y tienen
la mejor oportunidad para producir resultados clínicos positivos.
Deseablemente la mezcla lipídica suministrará de aproximadamente 4
gramos a aproximadamente 5 gramos de ácido eicosapentanoico (EPA,
C20:5n.3) y ácido docosahexanoico (DHA C22:6n-3) por
servicio de aproximadamente seis octavos de onza que es
aproximadamente equivalente a 1422 ml.
El sistema de lípidos de la presente invención
proporciona adicionalmente una proporción de ácidos grasos
n-6 a ácidos grasos n-3 de
aproximadamente 0,2:1 a aproximadamente 2,5:1 y deseablemente de
0,82:1. Proporcionando dicha proporción de ácidos grasos de
n-6 a n-3, la formulación de la
presente invención puede usarse para alimentar pacientes como la
única fuente de nutrientes o como complemento de la dieta. El nivel
de ácidos grasos n-6 no es tan bajo que el
suministro de la formulación como única fuente de nutrición resulte
que el paciente sufra deficiencia de ácido graso. Adicionalmente,
el nivel de ácidos grasos n-6 no es tan alto que el
suministro de la fórmula como complemento provoque un aumento
positivo de la inflamación para el paciente sobrecargando a la
dieta del paciente con ácidos grasos n-6. Para
evitar los asuntos de deficiencia de ácido graso esencial con
aplicaciones de suministro crónico, los niveles de ácido linoleico
(18:2n6) y ácido alfa-linolénico (18:3n3) se
eligieron para suministrar aproximadamente el 3,6% y aproximadamente
el 0,8% respectivamente de la energía total basada en un volumen de
un producto nutricional de aproximadamente 1422 ml, con una
proporción de ácido linoleico (18:2n6) a ácido linolénico (18:3n3)
de aproximadamente 4,5. Como el producto de la presente invención
incluye cantidades elevadas de ácidos grasos n-3, es
deseable que el producto incluya también cantidades adecuadas de
antioxidantes para minimizar la formación de peróxido lipídico en le
producto e in vivo.
El tercer componente o realización de los
productos nutricionales de la presente invención es una fuente de
carbohidratos. Los carbohidratos son una fuente de energía
importante para el paciente ya que se absorben y se utilizan
fácilmente. Son el combustible preferido para el cerebro y los
glóbulos rojos. Los carbohidratos que pueden usarse en la fórmula
elemental pueden variar ampliamente. Los ejemplos de carbohidratos
adecuados que pueden utilizarse incluyen almidón de maíz
hidrolizado, maltodextrina, polímeros de glucosa, sacarosa, sólidos
de jarabe de maíz, glucosa, fructosa, lactosa, jarabe de maíz con
alto contenido de fructosa y fructooligosacáridos.
Como se ha indicado anteriormente los
carbohidratos deben proporcionar de aproximadamente el 50% a
aproximadamente el 70% de las calorías totales de la fórmula.
Cualquier carbohidrato individual mencionado anteriormente, o
cualquier combinación de los mismos, como apropiada puede utilizarse
para proporcionar estas calorías. Como alternativa, otros
carbohidratos no mostrados anteriormente pueden utilizarse con la
condición que sean compatibles con las necesidades nutricionales de
un paciente que tiene un síndrome de malabsorción.
En una realización más preferida de la presente
invención el sistema de carbohidratos se diseña especialmente para
pacientes que requieren una dieta elemental. Una de dichas
realizaciones es la inclusión de un nuevo ingrediente en el sistema
de carbohidrato. Este nuevo ingrediente es un oligosacárido no
digerible que a menudo se denomina fructooligosacárido (FOS).
Aunque los fructooligosacáridos se han utilizado en productos
enterales anteriormente, no se han incorporado a una fórmula
elemental anteriormente. Se cree que los FOS serán beneficiosos
para pacientes con síndromes de malabsorción. Los FOS promoverán el
desarrollo y mantenimiento de la flora microbiana sana.
El FOS fermenta rápida y extensivamente a ácidos
grasos de cadena corta por microorganismos anaerobios que habitan
en el intestino grueso. Se ha demostrado que FOS aumenta la
proliferación celular en la mucosa epitelial colónica proximal y
distal. Adicionalmente FOS es una fuente de energía preferente para
la mayor parte de especies Bifidobacterium aunque no es
utilizada por organismos potencialmente patógenos tales como
Clostridium perfingens, C. difficile, o E. coli. Por lo
tanto, la adición de FOS a los productos nutricionales de la
presente invención selecciona bacterias beneficiosas, tales como
bifidobacterias, pero contra patógenos potenciales tales como
Clostridium difficile y bacterias putrefactoras. Como el
mantenimiento de la integridad intestinal y resistencia a
colonizaciones es importante para el resultado positivo de pacientes
estresados, la adición de oligosacáridos no digeribles, como fuente
indirecta de SCFA, a los productos nutricionales de la presente
invención evita la atrofia epitelial intestinal y la translocación
bacteriana. Adicionalmente los FOS hacen a los productos
nutricionales de la presente invención más tolerables para el
paciente que los productos nutricionales de la técnica anterior
manteniendo la integridad del intestino y resistencia a
colonización. Los FOS no se ha incorporado en dietas elementales
hasta la fecha.
Deseablemente los fructooligosacáridos
comprenderán de aproximadamente el 0% p/p a aproximadamente el 10%
p/p del sistema de carbohidrato y mas preferiblemente de
aproximadamente el 3% p/p a aproximadamente el 6% p/p del sistema
de carbohidratos. Por consiguiente, de aproximadamente 0 a
aproximadamente 15 gramos de FOS se incorporarán en un litro de
producto nutricional, y más preferiblemente aproximadamente 5
gramos/litro del sistema de carbohidrato.
El sistema de carbohidrato preferido se ha
diseñado también para mejorar la palatabilidad de la fórmula
nutricional. Más específicamente, el sistema de carbohidrato se ha
diseñado para mejorar la palatabilidad de la combinación del
sistema de proteína hidrolizada y lípido estructurado de aceite
marino.
Como se ha indicado anteriormente, el aceite
marino tiene muchos efectos beneficiosos sobre el sistema inmune de
los pacientes. Sin embargo, los productos que contienen aceite
marino tienen un inconveniente significativo. Se ha observado su
sabor extremadamente indeseable. Este sabor indeseable puede
conducir a que los pacientes no consuman el aceite de pescado
debido al sabor desagradable. Como se ha descrito también
anteriormente, el sistema de proteína de este producto nutricional
está muy hidrolizado. Incorpora hidrolizado de proteína de soja,
caseinato hidrolizado y un aminoácido libre, arginina. Dicha
combinación de proteínas será muy beneficiosa para pacientes que
requieren dietas elementales. Sin embrago dicho sistema de proteínas
tiene un sabor extremadamente amargo que es muy desagradable para
la mayoría de los pacientes. Esto puede conducir también a una alta
tasa de disconformidad de pacientes ambulatorios.
Una de las poblaciones de pacientes para las que
se han diseñado estos productos son los pacientes ambulatorios
tales como los que padecen enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa, y
otras condiciones de malabsorción. Dicho grupo de pacientes no se
alimentará mediante sonda, sino que beberán el producto, un producto
desagradable al paladar es menos probable que se consuma por vía
oral y la disconformidad del paciente conducirá a malnutrición.
Inesperadamente se ha descubierto que una
manipulación de diversos factores (incluyendo el sistema de
carbohidrato) puede conducir a una mejora significativa del sabor
del producto. Una variable es controlar la densidad calórica. Se ha
descubierto que manteniendo la densidad calórica en un intervalo de
aproximadamente 0,60 kilocalorías (kcal) por ml y aproximadamente
1,10 kilocalorías por ml, y más preferiblemente de aproximadamente
0,90 kcal/ml a aproximadamente 1,05 kcal/ml y más preferiblemente
aún de 1,0 kcal/ml disminuirá el amargor del
producto.
producto.
Otro descubrimiento es que incorporando un
potenciador de la palatabilidad en el sistema de carbohidrato se
mejora adicionalmente el aroma del producto. La sacarosa es uno de
dichos potenciadores de la palatabilidad. Si se elige sacarosa, los
niveles de sacarosa deben ser elevados de manera que proporcionan al
menos aproximadamente el 19% del total de calorías del producto,
más preferiblemente aproximadamente el 19-30% y aún
más preferiblemente aproximadamente el 21-22% de
las calorías totales. Otros potenciadores de la palatabilidad
incluyen fructosa, glucosa (dextrosa) y jarabe de maíz con alto
contenido de fructosa. Si se utiliza fructosa, debe incorporarse
suficiente fructosa a la fórmula par proporcionar al menos el 10,5%
de las calorías totales, más preferiblemente de aproximadamente el
10,5% de las calorías totales al 16,5% de las calorías totales y aún
más preferiblemente aproximadamente el 11,5%-12,5% del las
calorías. Si se utiliza dextrosa como potenciador de la
palatabilidad, entonces debe incorporarse una cantidad suficiente a
la fórmula para proporcionar al menos el 25% de las calorías
totales, más preferiblemente del 25% de las calorías totales al 39%
y aún más preferiblemente aproximadamente el 28%-29% de las
calorías totales. Si se utiliza jarabe de maíz con alto contenido de
fructosa, entonces debe incorporarse una cantidad suficiente a la
fórmula nutricional para proporcionar al menos aproximadamente el
19% de las calorías totales, más preferiblemente de aproximadamente
el 19% de las calorías totales hasta el 30% de las calorías totales
y aún más preferiblemente aproximadamente el 21%-22% de las calorías
totales.
El descubrimiento de que edulcorantes tales como
sacarosa mejorarían el aroma no era tan sencillo como podía
esperarse. El producto contiene aceite de pescado. La sacarosa, y
otros edulcorantes típicamente intensifican el aroma a
"pescado". El producto preferido de esta invención utiliza
aceite marino para proporcionar al menos el 20-30%
p/p de los lípidos totales en el producto. Había una alta
probabilidad de que la sacarosa impactara negativamente sobre el
aroma total del producto, en lugar de mejorarlo. Adicionalmente la
sacarosa tiene un efecto significativo sobre la osmolaridad del
producto. Los productos con una osmolalidad aumentan la posibilidad
de que el producto cause diarrea, otro descubrimiento inesperado,
era que estos productos de alto contenido de sacarosa podían usarse
en poblaciones de pacientes tales como aquellos que padecen Crohn o
colitis ulcerosa. La osmolalidad de este producto debe mantenerse a
un nivel por debajo de 700 mosm/kgH_{2}O, más preferiblemente por
debajo de 600 mosm/kgH_{2}O.
Como se ha descrito anteriormente, la cantidad
de potenciador de la palatabilidad puede variar ampliamente.
Típicamente, se cree que el potenciador de la palatabilidad hará la
siguiente contribución al sistema de carbohidrato, cuando se
expresa como porcentaje p/p del sistema de carbohidrato total: a)
sacarosa, de aproximadamente 35%-45% p/p y más preferiblemente de
aproximadamente el 40%; b) fructosa, de aproximadamente el 19% p/p a
aproximadamente el 25% p/p y más preferiblemente aproximadamente el
22% p/p; c) dextrosa, de aproximadamente el 46% p/p a
aproximadamente el 59% p/p y más preferiblemente aproximadamente el
53% p/p y; d) jarabe de maíz con alto contenido de fructosa de
aproximadamente el 35% p/p a aproximadamente el 45% p/p y más
preferiblemente aproximadamente el 40% p/p. El FOS y cualquier otro
carbohidrato adecuado constituirán el resto del sistema de
carbohidrato.
El sistema de carbohidrato preferido comprenderá
de aproximadamente el 45% a aproximadamente el 65% de maltodextrina,
de aproximadamente el 35% a aproximadamente el 45% de sacarosa y de
aproximadamente el 3% a aproximadamente el 6% de FOS. Más
deseablemente, el sistema de carbohidrato comprende aproximadamente
el 55% de maltodextrina, aproximadamente el 40% de sacarosa y
aproximadamente el 5% FOS.
Los productos nutricionales de la presente
invención pueden incluir también vitaminas y minerales adicionales.
Deseablemente, los productos nutricionales están diseñados de manera
que servicios de seis octavos de onza, que son aproximadamente 1422
ml, proporcionarán aproximadamente el 100% de la ingesta diaria de
vitaminas y minerales (al menos el 100% de la RDI). Como mucho
pueden proporcionarse tres litros por día de los productos
nutricionales de la presente invención al paciente. Deseablemente,
los productos incluirán todas las vitaminas naturales E y
beta-caroteno, otras vitaminas esenciales, trazas
minerales, ultratrazas minerales, carnitina y taurina. Si los
productos nutricionales se formulan para tratar a pacientes que
padecen malabsorción, los productos pueden incluir niveles elevados
de magnesio, calcio, zinc y vitaminas D, C, B_{12} y ácido fólico.
Deseablemente, los productos de la presente invención contienen
vitamina C y las vitaminas B en cantidades mayores que las de la
U.S. RDA para una cantidad de producto suficiente para proporcionar
1500 kcal para asegurar una ingesta calórica adecuada para
pacientes hipermetabólicos.
La presente invención incluye también
deseablemente vitamina A. Existe evidencia de que la vitamina A
puede invertir algo de la inmunosupresión que ocurre después de la
lesión y, por lo tanto, vitamina A adicional para pacientes con
traumatismo puede ser beneficiosa. El beta-caroteno
no tiene los problemas de toxicidad de la vitamina A y puede ser la
forma preferida para añadir equivalentes de retinol suplementarios a
la dieta. El propio beta-caroteno puede potenciar
el funcionamiento del sistema inmune y funciona como antioxidante.
Deseablemente, los productos nutricionales de la presente invención
contienen tanto vitamina A como beta-caroteno.
Los productos nutricionales de la presente
invención incluyen también deseablemente vitamina E. La vitamina E
sirve también como antioxidante y desempeña un papel en el sistema
inmune y está presente en los productos nutricionales a nivel de al
menos 45 IU por 1500 kcal. Como se ha indicado anteriormente, además
de proporcionar un nutriente esencial, los antioxidantes evitan
también la formación de peróxido en los productos nutricionales
in vivo. Otros antioxidantes útiles incluyen vitamina C,
manganeso, cobre, zinc, selenio y taurina.
Deseablemente, los productos de la presente
invención incluyen también ambas taurina y carnitina. La taurina
(ácido alfa-aminoetanosulfónico) está implicada en
una amplia variedad de procesos metabólicos, incluyendo aquellos
del sistema nerviosos central. Está implicada en la conjugación de
ácidos biliares, ayuda a regular la agregación de plaquetas y ayuda
en el funcionamiento de neutrófilos. Sintetizada mediante cisteína,
la taurina se clasifica como aminoácido que contiene azufre. Se
considera no esencial para seres humanos en las circunstancias
fisiológicas normales, aunque una disminución de las concentraciones
de taurina en suero sugiere que el complemento de taurina es
necesario en el estado post-lesión.
La carnitina se requiere metabólicamente para
transferir ácidos grasos de cadena larga a las mitocondrias para la
producción de energía. La carnitina está presente en los alimentos
incluyendo carnes y productos lácteos, y las dietas mixtas típicas
proporcionan 0,18 a 319 mg de carnitina/día. Los ensayos clínicos
publicados han indicado que la excreción de carnitina aumenta
después de la lesión y se ha informado de la deficiencia de
carnitina durante la terapia antibiótica. Estos resultados indican
que el suministro de carnitina puede estar limitado en ciertas
circunstancias y por lo tanto debe suministrarse a pacientes con
traumatismo.
Los productos nutricionales de la presente
invención pueden incluir también zinc. La ingesta recomendada de
zinc es de 15 mg/día para un adulto sano, y la ingesta inadecuada de
zinc por personas "sanas" es habitual. Una ingesta inadecuada
de zinc está asociada con lesiones de la piel, un mal curado de las
heridas e inmunodeficiencia caracterizada por atrofia del timo. Las
alteraciones en el metabolismo del zinc ocurren después del
traumatismo. Por ejemplo la sepsis está asociada con una
disminución del nivel de zinc en el suero y una acumulación de zinc
en el hígado. Deseablemente, el producto de la presente invención
proporciona al menos el 100% del zinc de la U.S. RDI.
Además de las vitaminas analizadas
anteriormente, el producto contendrá típicamente minerales y
electrolitos en cantidades suficientes para evitar la malnutrición
en un paciente. Estos incluyen selenio, cromo, molibdeno, hierro,
magnesio, potasio, cloruro y calcio. Las cantidades que deben
añadirse puede variar ampliamente y las conocen bien los
especialistas en la técnica.
Los productos nutricionales de la presente
invención pueden incluir también uno o más estabilizadores para
mejorar la apariencia del producto final. Los estabilizadores útiles
incluyen, aunque sin limitación, goma de gelano y carragenanos.
Aunque los carragenanos pueden utilizarse como estabilizadores, se
recomienda que no se usen cuando el producto nutricional se
pretende usar con personas que padecen afecciones de malabsorción
porque los carragenanos pueden ser irritantes del intestino.
Típicamente, los productos nutricionales de la presente invención
incluirán de aproximadamente 200 ppm a aproximadamente 400 ppm de
goma de gelano, más preferiblemente 200 ppm-300
ppm, más preferiblemente aún aproximadamente 250 ppm. El producto
resultante que contiene goma de gelano tendrá una viscosidad que
variará de aproximadamente 20-100 centipoises (cps),
más preferiblemente de aproximadamente 30-60 cps y
aún más preferiblemente de aproximadamente 40-50
cps.
Los productos nutricionales de la presente
invención incluirán también deseablemente un aromatizante para
proporcionar a los productos nutricionales un sabor palatable para
consumo enteral. Los aromatizantes útiles incluyen plátano, crema
de naranja, manteca de pecana, chocolate y vainilla. Deseablemente
el aromatizante será plátano, vainilla o chocolate.
Los productos nutricionales de esta invención
pueden fabricarse usando técnicas bien conocidas por los
especialistas en la técnica. Típicamente una mezcla de aceites se
prepara de manera que contiene todos los aceites (excepto el lípido
estructurado), cualquier emulsionante y las vitaminas solubles en
grasa. Dos suspensiones más (carbohidrato y proteína) se preparan y
mezclan juntas con la mezcla de aceites a la que se ha añadido una
parte de la proteína. El lípido estructurado se mide en la mezcla
mediante las enseñanzas de la Patente de Estados Unidos Nº
5.554.589. La mezcla resultante se homogeniza, se procesa
térmicamente, se estandariza con vitaminas y minerales aromatizados
y se esteriliza terminalmente.
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La Tabla 1 presenta un conjunto de materiales
para fabricar 6.804 kilogramos de producto nutricional líquido con
aroma de vainilla de acuerdo con la presente invención. A
continuación se da una descripción detallada de su fabricación
\vskip1.000000\baselineskip
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La premezcla de minerales traza incluye sulfato
de zinc (0,314 kg), sulfato ferroso (0,266 kg), sulfato manganoso
(0,766 kg), sulfato de cobre (0,264 kg).
La premezcla de vitamina soluble en agua
incluye niacinamida (0,22 kg), d-pantotenato cálcico
(0,145 kg), ácido fólico (0,005 kg), cloruro de tiamina HCl (0,037
kg), riboflavina (0,029 kg), piroxidina HCl (0,036 kg),
cianocobalamina (0,0001 kg) y biotina (0,004 kg) en un vehículo de
dextrosa.
La premezcla de vitamina DEK incluye vitamina
D3 (0,66 g), vitamina E (forma rrr) (380,5 g) y vitamina K (0,23 g)
en un vehículo de aceite de coco.
Los productos nutricionales líquidos de la
presente invención se han fabricado preparando tres suspensiones
que se mezclan juntas, combinadas con aceite marino/lípido
estructurado MCT, se han tratado con calor, estandarizado, envasado
y esterilizado. El proceso para fabricar 6804 kilogramos de un
producto nutricional líquido usando el conjunto de materiales de la
Tabla 1 es describe con detalle a continuación.
Una suspensión de carbohidrato/mineral se
prepara calentando en primer lugar aproximadamente 1040 kilogramos
de agua a una temperatura de aproximadamente 65ºC a aproximadamente
71ºC con agitación. Los siguientes minerales se añaden después en
el orden mencionado con alta agitación: citrato sódico, premezcla de
minerales traza, citrato potásico, cloruro de magnesio, fosfato de
magnesio, fosfato tricálcico y yoduro potásico. A continuación la
maltodextrina se añade a la solución con alta agitación y se deja
disolver mientras la temperatura se mantiene a aproximadamente
71ºC. El producto se ha fabricado utilizando maltodextrina
distribuida por Grain Processing Corporation, Muscataine, Iowa,
EE.UU. con el producto "Maltrin M-100". El
azúcar (sacarosa) y los fructooligosacáridos se añaden después con
alta agitación. El producto se ha fabricado usando
fructooligosacárido en polvo distribuido por Golden Technologies
Company, Golden, Colorado EE.UU. bajo la denominación de producto
"Fructo-oligosacárido
Nutriflora-P en Polvo (96%)". La goma de gelano
se mezcla después en seco con sacarosa en una proporción de goma de
gelano/sacarosa 1/5 y después se añade a la suspensión con alta
agitación. El producto se ha fabricado usando goma de gelano
distribuida por Kelco, Division of Merck and Company Incorporated,
San Diego, California, EE.UU. bajo la denominación de producto
"Kelcogel". El selenito sódico que se ha disuelto en agua
caliente se añade después a la suspensión con agitación. La
suspensión completada de carbohidrato/mineral se mantiene con alta
agitación a una temperatura de aproximadamente 65ºC a
aproximadamente 71ºC durante no más de 12 horas hasta que se mezcla
con las otras suspensiones.
Se prepara una suspensión oleosa combinando y
calentando el aceite de soja y el aceite de canola a una temperatura
de aproximadamente 55ºC a aproximadamente 65ºC con agitación. El
emulsionante (ésteres de ácido diacetil tartárico de
monodiglicéridos) se añade después con agitación y se deja disolver.
El producto se ha fabricado usando ésteres de ácido diacetil
tartárico de monodiglicéridos distribuidos por Grindted Products
incorporated, New Century, Kansas, EE.UU. bajo la denominación
Panodan®. La premezcla de vitamina DEK, palmitato de vitamina A al
55%, acetato de D-alfa-tocoferol
(forma R,R,R), filoquinona y beta-caroteno al 30% se
añaden después a la suspensión con agitación. La suspensión de
aceite completada se mantiene a una temperatura de aproximadamente
55ºC a aproximadamente 65ºC durante un periodo no mayor de doce
horas hasta que se mezcla con las otras suspensiones.
Se prepara una suspensión de proteína en agua
calentando en primer lugar aproximadamente 2900 kilogramos de agua
a una temperatura de aproximadamente 60ºC a aproximadamente 71ºC con
agitación. El hidrolizado de proteína de soja se añade después al
agua con agitación. El producto se ha fabricado usando hidrolizado
de proteína de soja distribuido por MD Foods, Viby J. Dinamarca con
la denominación comercial "hidrolizado de proteína de soja". A
continuación se añade hidróxido potásico al 45% con agitación para
elevar el pH de aproximadamente 4,3 a aproximadamente 5,5. La
L-arginina se añade y el caseinato sódico
parcialmente hidrolizado se mezcla en la suspensión usando un
aparato de mezcla. El producto se ha fabricado usando caseinato
sódico parcialmente hidrolizado distribuido por New Zealand Milk
Products Incorporated, Santa Rosa, California, EE.UU. bajo la
denominación comercial "Alanato 167". La proteína completada en
suspensión en agua se mantiene a agitación moderada a una
temperatura de aproximadamente 60ºC a aproximadamente 71ºC durante
un periodo no mayor de dos horas hasta que se mezcla con las otras
suspensiones.
La proteína en agua y en las soluciones oleosas
se mezclan juntas con agitación y la suspensión mezclada resultante
se mantiene a una temperatura de aproximadamente 55ºC a
aproximadamente 65ºC. Después de esperar durante al menos un
minuto, la suspensión de carbohidrato/ mineral se añade a la
suspensión mezclada de la etapa anterior con agitación y la
suspensión mezclada resultante se mantiene a una temperatura de
aproximadamente 55ºC a aproximadamente 65ºC. El recipiente que
contenía la suspensión de carbohidrato/mineral, debe enjuagarse con
aproximadamente 20 kilogramos de agua y el agua de enjuagado debe
añadirse a la suspensión mezclada. El aceite marino/lípido
estructurado MCT se añade a la suspensión mezclada con agitación.
Deseablemente, el aceite marino/lípido estructurado MCT se mide
lentamente en el producto según la mezcla pasa a través de un
conducto a una velocidad
constante.
constante.
Después de esperar durante un periodo de no
menos de un minuto ni mayor de dos horas, la suspensión de mezcla
se somete a desaireación, tratamiento a temperatura
ultra-alta y homogeneización de la siguiente
manera:
A. usar una bomba positiva para suministrar la
suspensión mezclada para este procedimiento;
B. calentar la suspensión mezclada a una
temperatura de aproximadamente 65ºC a aproximadamente 71ºC;
C. desairear la mezcla a 28-38,1
cm Hg.
D. emulsionar la suspensión mezclada a
63-77 atmósferas;
E. hacer pasar la mezcla a través de una
placa/bobina calefactora y calentar la mezcla de aproximadamente
120ºC a aproximadamente 122ºC con una tiempo de mantenimiento de
aproximadamente 10 segundos;
F. calentar a temperatura
ultra-alta la suspensión mezclada a una temperatura
de aproximadamente 144ºC a aproximadamente 147ºC con un tiempo de
mantenimiento de aproximadamente 5 segundos;
G. reducir la temperatura de la suspensión
mezclada de aproximadamente 122ºC a aproximadamente 122ºC haciéndola
pasar a través de un refrigerador instantáneo;
H. reducir la temperatura de la suspensión
mezclada de aproximadamente 71ºC a aproximadamente 82ºC haciéndola
pasar a través de una placa/cambiador de calor de bobina;
I. homogeneizar la suspensión mezclada a
274-288/28-42 atmósferas;
J. hacer pasar la suspensión mezclada a través
de un tubo de mantenimiento durante al menos 16 segundos a una
temperatura de aproximadamente 74ºC a aproximadamente 88ºC;
K. enfriar la suspensión mezclada a una
temperatura de aproximadamente 1ºC a aproximadamente 7ºC haciéndola
pasar a través de un cambiador de calor; y
L. almacenar la suspensión mezclada a una
temperatura de aproximadamente 1ºC a aproximadamente 7ºC con
agitación.
Preferiblemente, una vez completadas las etapas
anteriores, se realiza el ensayo analítico para control de calidad.
Basándose en los resultados analíticos de los ensayos de control de
calidad, se añade una cantidad apropiada de agua al lote con
agitación para dilución.
Una solución de vitamina y de aroma se preparan
por separado y se añaden a la solución mezclada procesada.
La solución de vitamina se prepara calentando
aproximadamente 120 kilogramos de agua a una temperatura de
aproximadamente 43ºC a aproximadamente 66ºC con agitación,
posteriormente se añaden los siguientes ingredientes en el orden
mencionado con agitación: ácido ascórbico, hidróxido potásico al
45%, taurina, premezcla de vitamina soluble en agua, cloruro de
colina y l-carnitina. La suspensión de vitamina se
añade después a la suspensión mezclada con agitación.
La solución de aroma se prepara añadiendo el
aroma de vainilla natural y artificial y aroma de caramelo
artificial a aproximadamente 70 kilogramos de agua con agitación.
La suspensión de aroma se añade después a la suspensión mezclada
con agitación.
El pH del producto puede ajustarse para
conseguir una estabilidad de producto óptima. El producto completado
se pone después en los recipientes adecuados y se somete a
esterilización terminal.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
La Tabla 2 presenta un conjunto de materiales
para fabricar 4.536 kg de un producto nutricional líquido con aroma
de chocolate de acuerdo con la presente invención. A continuación se
da una descripción detallada de su fabricación.
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La premezcla de minerales traza incluye sulfato
de zinc (0,21 kg), sulfato ferroso (0,177 kg), sulfato manganoso
(0,051 kg), sulfato de cobre (0,018 kg).
La premezcla de vitamina soluble en agua
incluye niacinamida (0,15 kg), d-pantotenato cálcico
(0,097 kg), ácido fólico (0,003 kg), cloruro de tiamina HCl (0,025
kg), riboflavina (0,019 kg), piroxidina HCl (0,024 kg),
cianocobalamina (0,0007 kg) y biotina (0,003 kg) en un vehículo de
dextrosa.
La premezcla de vitamina DEK incluye vitamina
D3 (0,44 g), vitamina E (forma rrr) (253,7 g) y vitamina K (0,15 g)
en un vehículo de aceite de coco.
Los productos nutricionales líquidos de la
presente invención se han fabricado preparando tres suspensiones
que se mezclan juntas combinado con el aceite marino/lípido
estructurado MCT, se han tratado con calor, estandarizado, envasado
y esterilizado. El proceso para fabricar 4536 kg de un producto
nutricional líquido usando el conjunto de materiales a partir de la
Tabla 8 se describe con detalle a continuación.
Se prepara una suspensión de
carbohidrato/mineral calentando en primer lugar aproximadamente 690
kilogramos de agua a una temperatura de aproximadamente 65ºC a
aproximadamente 71ºC con agitación después se añaden los siguientes
minerales en el orden mencionado, con gran agitación: citrato
sódico, premezcla de minerales traza, citrato potásico, cloruro de
magnesio, fosfato de magnesio, fosfato tricálcico y yoduro potásico.
A continuación la maltodextrina se añade a la suspensión con alta
agitación y se deja disolver mientras la temperatura se mantiene a
aproximadamente 71ºC. El producto se ha fabricado usando
maltodextrina distribuida por Grain Processing Corporation,
Muscataine, Iowa, EE.UU. con el nombre de producto "Maltrin
M-100". El azúcar (sacarosa) y los
fructooligosacáridos se añaden después con alta agitación. El
producto se ha fabricado usando fructooligosacáridos en polvo
distribuido por Golden Technologies Company, Golden, Colorado EE.UU.
bajo la denominación de producto
"Fructo-oligosacárido Nutriflora-P
en Polvo (96%)". La goma de gelano se mezcla después en seco con
sacarosa en una proporción de goma de gelano/sacarosa 1/5 y después
se añade a la suspensión con alta agitación. El producto se ha
fabricado usando goma de gelano distribuida por Kelco, Division of
Merck and Company Incorporated, San Diego, California, EE.UU. bajo
la denominación de producto "Kelcogel". A continuación se añade
cacao a la mezcla con agitación y el selenito sódico que se ha
disuelto en agua caliente se añade después a la suspensión con
agitación. La suspensión completada de carbohidrato/mineral se
mantiene con alta agitación a una temperatura de aproximadamente
65ºC a aproximadamente 71ºC durante no más de doce horas hasta que
se mezcla con las otras suspensiones.
Se prepara una suspensión oleosa combinando y
calentando el aceite de soja y el aceite de canola a una temperatura
de aproximadamente 55ºC a aproximadamente 65ºC con agitación. El
emulsionante (ésteres de ácido diacetil tartárico de
monodiglicéridos) se añade después con agitación y se deja disolver.
El producto se ha fabricado usando ésteres de ácido diacetil
tartárico de monodiglicéridos distribuidos por Grindted Products
incorporated, New Century, Kansas, EE.UU. bajo la denominación
Panodan®. La premezcla de vitamina DEK, palmitato de vitamina A al
55%, acetato de
D-alfa-a-tocoferol
(forma R,R,R), filoquinona y beta-caroteno al 30% se
añaden después a la suspensión con agitación. La suspensión de
aceite completada se mantiene a agitación moderada a una temperatura
de aproximadamente 55ºC a aproximadamente 65ºC durante un periodo
de no más de doce horas hasta que se mezcla con las otras
suspensiones.
Una proteína en suspensión acuosa se prepara
calentando en primer lugar aproximadamente 1930 kilogramos de agua
a una temperatura de aproximadamente 60ºC a aproximadamente 71ºC con
agitación. El hidrolizado de proteína de soja se añade después al
agua con agitación. El producto se ha fabricado usando hidrolizado
de proteína de soja distribuido por MD Foods, Viby J., Dinamarca
con la denominación comercial "Hidrolizado de Proteína de
Soja". A continuación, se añade hidróxido potásico al 45% con
agitación para elevar el pH a de aproximadamente 4,3 a
aproximadamente 5,5. Se añade la L-arginina, y el
caseinato sódico parcialmente hidrolizado se mezcla en la
suspensión usando un aparato de mezcla. El producto se ha fabricado
usando caseinato sódico parcialmente hidrolizado distribuido por
New Zealand Milk Products Incorporated, Santa Rosa, California,
EE.UU. con el nombre de producto "Alanate 167". La proteína
completada en suspensión acuosa es mantiene a agitación moderada a
una temperatura de aproximadamente 60ºC a aproximadamente 71ºC
durante un periodo no mayor de dos horas hasta que se mezcla con
las otras suspensiones.
La proteína en suspensiones de agua y aceite se
mezclan juntas con agitación y la suspensión mezclada resultante se
mantiene a una temperatura de aproximadamente 55ºC a aproximadamente
65ºC. Después de esperar durante al menos un minuto, la suspensión
de carbohidrato/mineral se añade a la suspensión mezclada de la
etapa anterior con agitación y la suspensión mezclada resultante se
mantiene a una temperatura de aproximadamente 55ºC a
aproximadamente 65ºC. El recipiente que contenía la suspensión de
carbohidrato/mineral debe enjuagarse con aproximadamente 20
kilogramos de agua y el agua de enjuagado debe añadirse a la
suspensión mezclada. El aceite marino/lípido estructurado MCT se
añade después a la suspensión mezclada con agitación. Deseablemente,
el aceite marino/lípido estructurado MCT se mide lentamente en el
producto según pasa la mezcla a través de un conducto a una
velocidad constante.
Después de esperar durante un periodo de no
menos de un minuto ni más de dos horas, la suspensión de mezcla se
somete a desaireación, tratamiento a temperatura
ultra-alta, y homogenización, de la siguiente
manera:
A. usar una bomba positiva para suministrar la
suspensión mezclada para este procedimiento;
B. calentar la suspensión mezclada a una
temperatura de aproximadamente 65ºC a aproximadamente 71ºC;
C. desairear la mezcla a 28-38,1
cm Hg
D. emulsionar la suspensión mezclada a
63-77 atmósferas;
E. hacer pasar la mezcla a través de un
placa/bobina calefactora y calentar la mezcla a de aproximadamente
120ºC a aproximadamente 122ºC con un tiempo de retención de
aproximadamente 10 segundos;
F. calentar a temperatura ultra alta la
suspensión mezclada a una temperatura de aproximadamente 144ºC a
aproximadamente 147ºC con un tiempo de retención de aproximadamente
5 segundos;
G. reducir la temperatura de la suspensión
mezclada a de aproximadamente 122ºC a aproximadamente 122ºC
haciéndola pasar a través de un refrigerador instantáneo;
H. reducir la temperatura de la suspensión
mezclada a de aproximadamente 71ºC a aproximadamente 82ºC haciéndola
pasar a través de una placa/cambiador de calor de bobina;
I. homogenizar la suspensión mezclada a
274-288/28-42 atmósferas;
J. hacer pasar la suspensión mezclada a través
de un tubo de retención durante al menos 16 segundos a una
temperatura de aproximadamente 74ºC a aproximadamente 88ºC;
K. enfriar la suspensión mezclada a una
temperatura de aproximadamente 1ºC a aproximadamente 7ºC haciéndola
pasar a través de un cambiador de calor; y
L. almacenar la suspensión mezclada a una
temperatura de aproximadamente 1ºC a aproximadamente 7ºC con
agitación.
Preferiblemente, una vez completadas las etapas
anteriores, se realiza un ensayo analítico apropiado para control
de calidad. Basado en los resultados analíticos de los ensayos de
control de calidad, se añade una cantidad apropiada de agua al lote
con agitación para dilución.
Una solución de vitamina y una solución de aroma
se preparan por separado y se añaden a la suspensión mezclada
procesada.
La solución de vitamina se prepara calentando
aproximadamente 80 kilogramos de agua a una temperatura de
aproximadamente 43ºC a aproximadamente 66ºC con agitación, y
añadiendo posteriormente los siguientes ingredientes, en el orden
indicado, con agitación: Ácido Ascórbico, Hidróxido Potásico al 45%,
Taurina, Premezcla de Vitamina Soluble en Agua, Cloruro de Colina,
y L-Carnitina. La suspensión de vitamina se añade
después a la suspensión mezclada con agitación.
La solución de aroma se prepara añadiendo el
aroma de vainilla natural y artificial y el aroma de chocolate
artificial Marshmallow a aproximadamente 25 kilogramos de agua con
agitación. La suspensión de aroma se añade después a la suspensión
mezclada con agitación.
El pH del producto puede ajustarse para
conseguir una estabilidad óptima del producto. El producto
completado se pone entonces en recipientes adecuados y se somete a
esterilización terminal.
Los productos nutricionales de la presente
invención se proporcionan al paciente de cualquier manera habitual
usada en la técnica. Es deseable que los productos nutricionales se
proporcionen en latas de ocho onzas (236 ml), botellas de plástico
de 500 ml, o botellas de un litro listas para llevar, etc.
Los productos nutricionales de la presente
invención son particularmente útiles para mejorar el estado
nutricional de un paciente que tiene una afección de malabsorción
suministrando por vía enteral al paciente una cantidad
nutricionalmente eficaz de los productos nutricionales líquidos de
la presente invención (una cantidad para evitar la malnutrición del
paciente individual, que depende del estado del paciente
individual). Como se usa en este documento, el término
"paciente" se refiere a animales de sangre caliente o
mamíferos, incluyendo, aunque sin limitación, ratones, ratas y
seres humanos. La identificación de pacientes que necesitan soporte
nutricional con los productos de la presente invención está dentro
de la capacidad y el conocimiento de un facultativo especializado.
Un facultativo especializado en la técnica puede identificar
fácilmente, usando ensayos clínicos, examen físico y historial
médico/familiar, a aquellos pacientes que necesitan un complemento
nutricional con los productos de la presente invención.
Claims (21)
1. Un producto nutricional líquido elemental que
comprende:
a) un sistema de proteína que comprende;
- i)
- de aproximadamente el 40% p/p a aproximadamente el 90% p/p de hidrolizado de proteína de soja,
- ii)
- de aproximadamente el 10% p/p a aproximadamente el 60% p/p de caseinato parcialmente hidrolizado en el que: a) la fracción del caseinato que tiene un peso molecular mayor de 10.000 daltons pero menor de 25.000 daltons, es al menos el 26% p/p del caseinato total presente y no es mayor de aproximadamente el 55% p/p del caseinato total presente y b) la fracción del caseinato que tiene un peso molecular de menos de 14.000 daltons, es menor de aproximadamente el 20% p/p del caseinato total presente, y,
- iii)
- opcionalmente, de aproximadamente el 0% p/p a aproximadamente el 10% p/p de arginina;
b) una fuente de lípido, y;
c) una fuente de carbohidrato.
2. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 1 en el que:
a) el sistema de proteína proporciona de
aproximadamente el 10% a aproximadamente el 25% de las calorías
totales del producto;
b) la fuente de lípido proporciona de
aproximadamente el 20% a aproximadamente el 35% de las calorías
totales del producto, y;
c) la fuente de carbohidrato proporciona de
aproximadamente el 50% a aproximadamente el 70% de las calorías
totales del producto.
3. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 1 en el que el lípido comprende
adicionalmente un lípido estructurado formado a partir de aceite
marino y aceite de triglicérido de cadena media.
4. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 1 en el que:
a) la fracción del caseinato parcialmente
hidrolizado que tiene un peso molecular mayor de 10.000 daltons
pero menor de 25,000 daltons, es al menos el 26% p/p del caseinato
total presente y no es más de aproximadamente el 48% p/p del
caseinato total presente y
b) la fracción del caseinato que tiene un peso
molecular de menos de 14.000 daltons es menor de aproximadamente el
15% p/p del caseinato total presente.
5. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 3 en el que el carbohidrato incluye
una cantidad suficiente de un potenciador de la palatabilidad
seleccionado entre el grupo compuesto por sacarosa, fructosa,
glucosa y jarabe de maíz de alto contenido de fructosa y dicho
producto tiene una densidad calórica entre 0,60 kcal/ml y 1,10
kcal/ml.
6. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 5 en el que el potenciador de la
palatabilidad es sacarosa y está presente en una cantidad suficiente
para proporcionar al menos el 19% de las calorías totales del
producto.
7. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 3 que comprende adicionalmente una
mezcla de aceites suficiente para proporcionar todos los ácidos
grasos esenciales.
8. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 1 en el que al menos aproximadamente
el 50% p/p del hidrolizado de proteína de soja tiene un peso
molecular de menos de 1.000 daltons.
9. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 8 en el que al menos aproximadamente
el 80-90% p/p de dicho hidrolizado de proteína de
soja tiene un peso molecular de menos de 5.000 daltons.
10. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 8 en el que: a) la fracción del
caseinato que tiene un peso molecular mayor de 10.000 daltons pero
menor de 25,000 daltons, es al menos el 26% p/p del caseinato total
presente y no es mayor de aproximadamente el 39% p/p del caseinato
total presente, y b) la fracción del caseinato que tiene un peso
molecular de menos de 14,000 daltons es menor de aproximadamente el
10% p/p del caseinato total presente.
11. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 1 en el que dicho lípido es una
mezcla, que incluye basada en el contenido de lípido total, de
aproximadamente el 30% p/p a aproximadamente el 75% p/p de un
lípido estructurado formado a partir de aceite marino y aceite de
triglicérido de cadena media, y de aproximadamente el 25% p/p a
aproximadamente el 70% p/p de lípidos no estructurados seleccionados
para proporcionar una fuente de ácidos grasos esenciales y
energía.
12. El producto nutricional líquido de la
reivindicación 5 en el que el carbohidrato comprende aproximadamente
el 35-45% p/p de sacarosa basado en el contenido
total de carbohidrato.
13. El producto nutricional líquido de la
reivindicación 1 en el que el carbohidrato comprende adicionalmente
de aproximadamente el 0% p/p a aproximadamente el 10% p/p de un
fructooligosacárido.
14. El producto nutricional líquido de la
reivindicación 2 que incluye adicionalmente al menos un nutriente
adicional seleccionado entre el grupo compuesto por Vitamina A,
Vitamina B_{1}, Vitamina B_{2}, Vitamina B_{6}, Vitamina
B_{12}, Vitamina C, Vitamina D, Vitamina E, Vitamina K, Biotina,
Carnitina, Taurina, Ácido Fólico, Ácido Pantoténico, Niacina,
Colina, minerales traza y minerales ultra traza.
15. El producto nutricional líquido elemental de
acuerdo con la reivindicación 1 en el que:
a) la proteína proporciona de aproximadamente el
18 a aproximadamente el 25% de las calorías totales del
producto,
b) el lípido proporciona de aproximadamente el
20% a aproximadamente el 30% de las calorías totales del producto,
y;
c) el carbohidrato proporciona de
aproximadamente el 50% a aproximadamente el 60% de las calorías
totales del producto.
16. Un producto nutricional líquido elemental
que comprende:
a) un sistema de proteína que proporciona de
aproximadamente el 18 a aproximadamente 25% de las calorías totales
del producto, en el que dicho sistema de proteína comprende
adicionalmente;
- i)
- de aproximadamente el 40% p/p a aproximadamente el 90% p/p de hidrolizado de proteína de soja,
- ii)
- de aproximadamente el 10% p/p a aproximadamente el 60% p/p de caseinato parcialmente hidrolizado en el que; a) la fracción del caseinato que tiene un peso molecular mayor de 10.000 daltons y menor de 25.000 daltons es al menos aproximadamente el 26% p/p del caseinato total presente y no es mayor de aproximadamente el 39% p/p del caseinato total presente, y b) la fracción del caseinato presente que tiene un peso molecular de menos de 14.000 daltons es menor de aproximadamente el 10% p/p, del caseinato total presente
- iii)
- opcionalmente, de aproximadamente el 0% p/p a aproximadamente el 10% p/p de arginina;
b) un sistema de lípido que proporciona de
aproximadamente el 20% a aproximadamente el 30% de las calorías
totales del producto, en el que el sistema de lípido comprende
adicionalmente un lípido estructurado formado a partir de aceite
marino y aceite de triglicérido de cadena media, y una mezcla de
aceites suficientes para proporcionar cantidades suficientes de
todos los ácidos grasos esenciales;
c) un sistema de carbohidrato que proporciona de
aproximadamente el 50% a aproximadamente el 60% de las calorías
totales del producto, en el que el carbohidrato incluye una cantidad
suficiente de sacarosa para proporcionar al menos aproximadamente
el 19% de las calorías totales del producto, y;
d) dicho producto tiene una densidad calórica
entre aproximadamente 0,95 kcal/ml y aproximadamente 1,05
kcal/ml.
17. Uso de un producto nutricional líquido de
acuerdo con la reivindicación 1 para preparar una formulación para
proporcionar nutrición a un paciente por administración enteral.
18. Uso de un producto nutricional líquido de
acuerdo con la reivindicación 3 para preparar una formulación para
proporcionar nutrición a un paciente que tiene una afección de
malabsorción por suministro enteral.
19. Uso de un producto nutricional líquido de
acuerdo con la reivindicación 16 para preparar una formulación para
proporcionar nutrición a un paciente ambulatorio que tiene una
afección de malabsorción por suministro en-
teral.
teral.
\newpage
20. Un sistema de proteína adecuado para
incorporarlo en productos nutricionales líquidos elemental que
comprende:
a) de aproximadamente el 40% p/p a
aproximadamente el 90% p/p de hidrolizado de proteína de soja,
b) de aproximadamente el 10% p/p a
aproximadamente el 60% p/p de caseinato parcialmente hidrolizado en
el que:
- i)
- la fracción del caseinato que tiene un peso molecular mayor de 10.000 daltons y menor de 25.000 daltons es al menos el 26% p/p del caseinato total presente y no es mayor de aproximadamente el 55% p/p del caseinato total presente, y;
- ii)
- la fracción del caseinato que tiene un peso molecular de menos de 14.000 daltons es menor de aproximadamente el 20% p/p del caseinato total presente, y;
c) opcionalmente, de aproximadamente el 0% p/p a
aproximadamente el 10% p/p de arginina.
21. Un producto nutricional elemental de acuerdo
con la reivindicación 16 en el que el sistema de carbohidrato
comprende adicionalmente de aproximadamente el 0% p/p a
aproximadamente el 10% p/p de un fructooligosacárido.
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