JP2013510560A - プロバイオティック組成物、並びにプロバイオティック組成物を投与する方法及び器具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プロバイオティック微生物を含有するプロバイオティック組成物がマトリクス内に埋め込まれており、前記マトリクスは前記微生物の生存能力を実質的に変化させない。前記マトリクスは液体キャリアと接触することによって前記微生物中に放出される。本発明は前記組成物を製造するための方法、前記組成物(2)の特定の形状と、加えるための装置を含んでいる。
【選択図】図4
Description
プロバイオティック微生物は当該技術分野において広く知られている。この用語は、腸内ミクロフローラの組成の回復や改善といった有益な効果を与えるために、対象に対して投与可能な生きている微生物の製剤を意味する。プロバイオティクスは、潜在的に有益なバクテリア又は酵母を含む栄養補助食品として典型的には提供され、カプセルや粉末に加えて食糧の形態で広く消費されている(非特許文献1)。一般に、ラクトバチルス属とビフィドバクテリウム属を含む乳酸菌がプロバイオティクスとして使用されているが、その他にもエシェリキア属の菌株や、ラクトコッカス属、プロピオニバクテリウム属、バチルス属、サッカロミセス属を含む他の属も使用されている。これらの属内において、多くの種及び株がプロバイオティック特性を有すると報告されている。プロバイオティクスを送達する最も一般的な媒体は、乳製品とプロバイオティック強化食品である。しかしながら、プロバイオティクスを含んでいる粉末、タブレット及びカプセルもまた利用可能である。
大量のプロバイオティクスは、凍結乾燥に先立ち、凍結防止剤を発酵容器からの濃縮物に加えることにより調合された粉末として一般的には供給される。しかしながら、濃縮物の噴霧乾燥も使用される。生産及び保存の際にプロバイオティックの生存能力を維持するために、例えば特許文献1のような、様々の添加剤が凍結防止剤として使用されてきた。種々の添加剤もまた科学的な刊行物や特許出願において報告されてきた。様々のコーティング材をしばしば噴霧乾燥と一体的に用いるマイクロカプセル化プロセスが報告されている(例えば、特許文献2〜4)。凍結乾燥は、集菌後に直接に、又は液滴を液体窒素の中で凍結した後に凍結した液滴を乾燥することにより行われる。得られた乾燥材料は、その後、砕かれて粉末化される。この粉末及び最終製品は、常温では多くが死滅してしまうので、典型的には冷却して保存される。各工程間中に及び発酵中に添加剤を加えることにより生存性を改善するための多くの研究がなされてきた(例えば、特許文献5)。柔らかくて噛むことのできる菓子類におけるプロバイオティクスの生存も報告されている(特許文献6)。望ましいプロバイオティック組成物は、常温で保存する際に有益な量の生存可能な微生物を維持することができるようなものであろう。さらに、子どもや幼児に対してプロバイオティック組成物を投与するための方法及び器具があれば望ましい。
i)ビード・コアを提供するステップと、
ii)基質材の層を前記コアに付着して積層されたペレットを提供するステップと、
iii)選択的に、さらに、前記積層されたペレットを、1回又は2回以上該基質材と接触させて追加的な1又は2以上の層を適用するステップと、を備え、
ステップi、ii又はiiiのうちの少なくとも1つは、該積層されたペレットがプロバイオティック微生物を含むようにプロバイオティック微生物を備える基質材を含む方法が提供される。
i)多孔性又は半多孔性のビード・コアを提供するステップと、
ii)前記コアにプロバイオティック微生物を備える基質を埋め込むステップと、
iii)選択的に、前記埋め込みがなされたコア上に1又は2以上の表面コーティング層を適用するステップと、を備える方法が提供される。
1.プロバイオティック微生物
本発明で使用される粉末状又は液体状のプロバイオティック微生物の適切な調合品は、異なる商業的供給源から得た。Danisco USA Inc.3329 Agriculture Drive Madison,Wisconsin,アメリカ合衆国;Fonterra Centre,9 Princes St,Auckland 1010 ニュージーランド国;P.L.Thomas&Co.Inc. 119 Headquarters Plaza,Morristown,NJ 07960 アメリカ合衆国;Lallemand SAS,19 rue des Briquetiers,BP 59,31702 Blagnac Cedex,フランス国;Want Want Holdings Limited.No.1088,east Hong Song Road,Shanghai 201103,中華人民共和国;DSM,Alexander Fleminglaan 1,2613 AX Delft,オランダ国;Probi AB,Solvegatan 41,SE−22370,Lund,スウェーデン国;Blis Technologies Limited,Level 1,Centre of Innovation,St David st,Dunedin,9016,ニュージーランド国;ProBiOz Pty Ltd 22 Goorawahl Avenue,La Perouse NSW 2036,オーストラリア国。
原料粉末中のプロバイオティクスの計数のため、スプレッドプレート法(spread plate technique)を用いた。簡単に説明すると、プロバイオティック微生物を含む粉末の10倍希釈液をTween80が添加された無菌のペプトン水で調製し、そしてそのサンプルを1分間混合した。30分間穏やかに混合した後、サンプルを10倍希釈液に先立って再び混合した。適切な希釈液から、100μLの溶液を寒天培地、例えば、MRSアガー(ラクトバチルス用)又はRCA(ビフィドバクテリウム及び他の菌種用)に植菌した。プレートは、48〜72時間嫌気的にインキュベートした。それぞれのサンプルに対して、3回繰り返して分析を行った(3つの希釈液はそれぞれ3つのスプレッドプレートから調製した)。開発と安定性の研究中に、ビーズの中で生存可能なプロバイオティクスの計数のため、サンプルは同様に連続的に10倍に希釈したが、100μLを用いたスプレッドプレートの代わりに、10μLの液滴を使用したドロッププレート法(drop plate method)を用いた。
ビーズ中のプロバイオティクスの安定性は、常温/室温(22〜25℃、25℃又は35℃)で保管することにより評価した。ビーズは、安定性の研究のために、
(a)シリカゲルを用いたデシケータに入れられた積層フィルム小袋の中又はプラスチック製ねじキャップ付きプラスチック製ボトルの中、
(b)ねじキャップと環境条件からの追加的な保護のないプラスチック製サンプル瓶の中、又は
(c)金属化ラミネートフィルム又はホイル系ラミネートフィルムの中に個々に包装され、ヒートシールされた8mmのストローの中のいずれかで保管され、そして、60%の相対湿度で25℃又は35℃にて保管した。
このプロセスはビード・コア(種)として砂糖結晶を使用し、タピオカ澱粉マルトデキストリン粉末を添加し、続けてシュガーシロップを添加するによってビーズをパニングした被覆ビーズを含んでいる。ビーズは、所定量のシュガーシロップの添加に先立ってパン(鍋)で温め、直ちに所定量の粉末と、それからシロップと、それから粉末をこれに続けた。前記プロセスはビーズが所望するサイズ、好ましくは1.9〜2mmになるまで繰り返す。ビーズは層状ビーズを製造するパニング工程によってプロバイオティクスで被覆した。プロバイオティクスはタピオカ澱粉マルトデキストリン粉末が添加されている。前記プロセスも、タピオカマルトデキストリン粉末(10%)中に脱脂乳を含ませ、またシュガーシロップの代わりにPVP(polyvinylpovione)接着剤又はPVA(polyvinylalcohol)接着剤を使用するように変更してもよい。
基質中にプロバイオティクスを包含する方法を用いたラクトバチルス・アシドフィルスUN08株の残存
このプロセスはビード・コア(種)として砂糖結晶を使用し、タピオカ澱粉マルトデキストリン粉末を添加し、続けてシュガーシロップを添加することによってビーズをパニングした被覆ビーズを含んでいる。ビーズは、直径約2mmの層状ビーズを製造するために使用されるパニング工程によって、プロバイオティクスでコートした。プロバイオティクスは、特定用途の要求に応じてグラムあたり106から1010の範囲の生菌数で、完成したビーズの中のプロバイオティクス濃度となるように以下の組成のタピオカ澱粉マルトデキストリン粉末を添加した。
マルトデキストリン 20g
二酸化ケイ素 2.5g
スクラロース 1.0g(任意成分)
大豆タンパク質 5%
キャノーラ油 2%
レシチン 0.25%
ラクトース 10%
マルトデキストリン 30%
水 50%
プロセスを使用して製造したときに25℃で保管している間のラクトバチルス・ファーメンタムUN06株の残存
このプロセスは、実施例2のように砂糖結晶のビード・コアを使用したビーズを製造し、実施例1に従って用意した直径約2mmの層状ビーズを製造するために使用されるパニング工程を使用してプロバイオティクスを含んだビーズを製造するため、タピオカ澱粉マルトデキストリン粉末を添加し、続いてシュガーシロップを添加することによってビーズをパニングすることを含んでいる。プロバイオティクスを以下の組成のタピオカ澱粉マルトデキストリンに添加して、完成したビーズにおけるプロバイオティクス濃度が特定用途で要求されるグラムあたり106から1010の範囲の生菌数にした。タピオカ澱粉マルトデキストリン粉末の組成は以下のとおりである。
マルトデキストリン 20g
二酸化ケイ素 2.5〜5.0g
スクラロース 1.0g(任意成分)
大豆タンパク質 5%
キャノーラ油 1%
レシチン 0.25%
ラクトース 10%
マルトデキストリン 30%
水 50%
プロバイオティック細菌の菌株の種類の利用−製品における生細胞を示す(「E」は指数関数を示している)
ビーズにプロバイオティクスを含む粉末を結合するための薬剤として油を用いたプロバイオティクスの残存
結果によると、ビーズのグラムあたりのコロニー形成単位として発現した(実験的な方法論の項目のポイント1の中で概説したようにして計数した)、添加したプロバイオティックなビフィドバクテリウム・インファンティス細胞の生存数及び製品化後のビーズ中の生細胞数を示している。
実施例1に記載されたようにして用意した乾燥したコア・ビード(48%の砂糖、40%の澱粉、10%のマルトデキストリン及び2%のゴムから成る)を、凍結乾燥粉末にしたプロバイティック微生物を保有するキャノーラ油懸濁液を用いて被覆した。
乾燥コア・ビード(40%の砂糖、48%の澱粉および12%のマルトデキストリン)は、凍結乾燥粉末として使用されるプロバイオティクスを含むキャノーラ油懸濁液で被覆した。その後、飽和ビードを炭水化物の保護層、このケースでは含水結晶ブドウ糖(dextrous monohydrate)で被覆した。
ビーズにプロバイオティクスを含有するコーティング粉末を結合させるための薬剤として油を使用したプロバイオティクスの残存。
このプロセスで使用されるコア・ビードは砂糖シード(sugar seed)又は多層コア・ビードであってもよい。コア・ビーズは実施例2で記載したようにして用意してもよく、実施例5で記載したようにさらに処理(例えば、乾燥)してもよい。
2 ビード・コア
100 レセプタクル
102 ペレット
103 本体
104、105、108、109 フィルタ
Claims (38)
- 基質内に埋め込まれたプロバイオティック微生物を備えるプロバイオティック組成物であって、
前記基質は、前記微生物の生存能力を十分に維持し、
前記基質は、液体キャリアに接触すると、前記埋め込まれた微生物を前記液体キャリア中に放出することを特徴とするプロバイオティック組成物。 - 前記組成物は、微粒子、粉末、ペレット、リボン、ブロック、キューブ、ポリゴン、球体、円盤、タブレット、及びシリンダ/棒体から成る群から選択された形式において提供されることを特徴とする請求項1に記載のプロバイオティック組成物。
- 基質内に埋め込まれたプロバイオティック微生物を備えるペレット形態のプロバイオティック組成物であって、
前記基質は、前記微生物の生存能力を十分に維持し、
前記基質は、液体キャリアに接触すると、前記埋め込まれた微生物を前記液体キャリア中に放出することを特徴とするプロバイオティック組成物。 - コア・ビードと基質内に埋め込まれたプロバイオティック微生物とを備えるペレット形態のプロバイオティック組成物であって、
前記基質は、前記微生物の生存能力を十分に維持し、
前記基質は、該コア・ビード上に又は該コア・ビード内に配置され、
前記基質は、液体キャリアに接触すると、前記埋め込まれた微生物を前記液体キャリア内に放出することを特徴とするプロバイオティック組成物。 - コア・ビードと基質内に埋め込まれたプロバイオティック微生物とを備えるペレット形態のプロバイオティック組成物であって、
前記基質は、前記微生物の生存能力を十分に維持し、
該基質は、積層されたペレットを形成するように、該コア・ビード上に複数の層に配置され、
前記基質は、液体キャリアに接触すると、前記埋め込まれた微生物を前記液体キャリア中に放出することを特徴とするプロバイオティック組成物。 - 前記基質は、炭水化物、乳製品、結合剤、増粘剤、乳化剤、油、脂肪、脂肪酸、水、二酸化ケイ素、植物性又は動物性の蛋白質、レジスタントスターチ、デキストリン、糖類、スクラロース、アカシアゴム、及びレシチンからなる群から選択された1又は2以上の成分を含むことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 前記プロバイオティック微生物は細菌又は酵母であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 前記プロバイオティック微生物は、ラクトバチルス属、ビフィドバクテリウム属、ラクトコッカス属、プロピオニバクテリウム属、バチルス属、エンテロコッカス属、エシェリキア属、ストレプトコッカス属及びサッカロミセス属を備える群から選択されることを特徴とする請求項7に記載のプロバイオティック組成物。
- 前記プロバイオティック微生物は、ラクトバチルス属、ストレプトコッカス属及びビフィドバクテリウム属を備える群から選択されることを特徴とする請求項7に記載のプロバイオティック組成物。
- 前記プロバイオティック微生物は、ラクトバチルス・アシドフィルス(Lactobacillus acidophilus)、ラクトバチルス・ラムノーサス(Lactobacillus rhamnosus)、ラクトバチルス・ファーメンタム(Lactobacillus fermentum)、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)、ラクトバチルス・ブルガリクス(Lactobacillus bulgaricus)、ラクトバチルス・ガセリ(Lactobacillus gasseri)、ラクトバチルス・ヘルベティカス(Lactobacillus helveticus)、ラクトバチルス・ジョンソニイ(Lactobacillus johnsonii)、ラクトバチルス・ラクティス(Lactobacillus lactis)、ラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)、ラクトバチルス・ロイテリ(Lactobacillus reuteri)、ラクトバチルス・サリバリウス(Lactobacillus salivarius)、ラクトバチルス・パラカゼイ(Lactobacillus paracasei)、ビフィドバクテリウム・エスピー(Bifidobacterium sp)、ビフィドバクテリウム・ロングム(Bifidobacterium longum)、ビフィドバクテリウム・インファンティス(Bifidobacterium infantis)、ビフィドバクテリウム・アニマリス(Bifidobacterium animalis)、ビフィドバクテリウム・ビフィダム(Bifidobacterium bifidum)、ビフィドバクテリウム・アドレスセンティス(Bifidobacterium adelocentis)、ビフィドバクテリウム・ラクティス(Bifidobacterium lactis)、エンテロコッカス・フェカリス(Enterococcus faecalis)、エンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus faecium)、ラクトコッカス・ラクティス(Lactococcus lactis)、ストレプトコッカス・サリバリウス(Streptococcus salivarius)、サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cereviscae)及びサッカロミセス・ブラウディ(Saccharomyces boulardii)を備える群から選択されることを特徴とする請求項6に記載のプロバイオティック組成物。
- 該基質は該液体キャリアにおいて可溶であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 該基質は該液体キャリアによって分散され又は浸食されることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 該基質は非水性であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 該基質は油であることを特徴とする請求項13に記載のプロバイオティック組成物。
- 該油は、オリーブオイル、パーム油、大豆油、キャノーラ油、パンプキンシード油、トウモロコシ油、ひまわり油、サフラワー油、落花生油、ブドウ種子油、胡麻油、アルガン油、やし油及び米糠油から選択されることを特徴とする請求項14に記載のプロバイオティック組成物。
- 該コア・ビードは多孔性又は半多孔性であることを特徴とする請求項4乃至15のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 該コア・ビードは該液体キャリアにおいて可溶であることを特徴とする請求項16に記載のプロバイオティック組成物。
- 該コア・ビードは該液体キャリアによって分散され又は浸食されることを特徴とする請求項16に記載のプロバイオティック組成物。
- 該プロバイオティック微生物は少なくとも1つの基質層に配置されることを特徴とする請求項4乃至13のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 該プロバイオティック微生物は2以上の基質層に配置され、各基質層は異なるプロバイオティック微生物を含むことを特徴とする請求項5乃至19のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 該基質及び/又は該コア・ビードは、ビタミン、ミネラル、栄養剤、健康強壮剤、着色剤、香味剤及び薬剤からなる群から選択される添加物をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- コンテナ又はレセプタクルの中に入れて用いることを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 該コンテナ又は該レセプタクルは小袋又は飲用ストローであることを特徴とする請求項22に記載のプロバイオティック組成物。
- 該ペレットの寸法は約1mmから約3mmの範囲であることを特徴とする請求項2乃至23のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- 該基質及び/又は該ビード・コアの含水量は、約0.2%以下であることを特徴とする請求項1乃至24のいずれか1項に記載のプロバイオティック組成物。
- プロバイオティック微生物を備える積層されたペレットを製造する方法であって、
i)ビード・コアを提供するステップと、
ii)前記コアに基質材の層を付着させて積層されたペレットを提供するステップと、
iii)選択的に、さらに、前記積層されたペレットを、1回又は2回以上該基質材と接触させてさらに、1又は2以上の層を追加的に形成するステップと、を備え、
ステップi、ii又はiiiのうちの少なくとも1つは、該積層されたペレットがプロバイオティック微生物を含むように、プロバイオティック微生物を備える基質材を含むことを特徴とする方法。 - ペレット形態のプロバイオティック組成物を製造する方法であって、
i)多孔性又は半多孔性のビード・コアを提供するステップと、
ii)前記コアにプロバイオティック微生物を備える基質を埋め込むステップと、
iii)選択的に、前記埋め込みがなされたコア上に1又は2以上の表面コーティング層を適用するステップと、を備えることを特徴とする方法。 - 請求項26又は請求項27に記載の方法によって製造された、プロバイオティック微生物を備えるペレット組成物。
- レセプタクルであって、
前記レセプタクルは、
請求項2乃至25のいずれか1項又は請求項28に記載のプロバイオティック組成物と、
複数のペレット又はビーズを格納する本体と、
別々に間隔を置いて配置され、キャリア液を通過させる一方、溶解前の前記複数のペレット又はビーズを概ね該本体内に保持する構成とする1組のフィルタと、
を含むことを特徴とするレセプタクル。 - 前記レセプタクルは、ストローとしての使用に適した細長いチューブの一部分であり、またはそのチューブへの連結に適するようになっており、
該キャリア液が該レセプタクルを通して吸い込まれること、及び該プロバイオティック微生物が該キャリア液中に分散されることを可能にすることを特徴とする請求項29に記載のレセプタクル。 - 前記チューブは全般的に円形の断面をしており、前記チューブの内径は3mmから15mmまでであることを特徴とする請求項30に記載のレセプタクル。
- 前記チューブの該内径は約8mmであることを特徴とする請求項31に記載のレセプタクル。
- 前記チューブの内径は約5mmであることを特徴とする請求項31に記載のレセプタクル
。 - 前記ストローは所定量のプロバイオティックを有するプロバイオティック組成物のメジャーを含むことを特徴とする請求項29乃至33のいずれか1項に記載のレセプタクル。
- 前記ストローは空気を通さないように包み材で密閉されていることを特徴とする請求項29乃至34のいずれか1項に記載のレセプタクル。
- 請求項1乃至25又は請求項28に記載のプロバイオティック組成物を含み、空気を通さないように密閉されているコンテナ。
- 前記コンテナは使い捨ての小袋であることを特徴とする請求項36に記載のコンテナ。
- 前記コンテナは所定量のプロバイオティックを有するプロバイオティック組成物の目盛りを含むことを特徴とする請求項37に記載のコンテナ。
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