JP2014532423A - 乳製品及び製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、液体栄養組成物、特に貯蔵安定性液体栄養組成物、例えば非加水分解ホエータンパク質を含む組成物、及びそれらの組成物を製造し、そして使用する方法に関する。

Description

本発明は、高タンパク質液体栄養食品類及びそれらの調製方法及び使用に関する。

広範囲の専門食品（食事代替物及び／又は食事補助食品）が、通常の食品を食べることによって必要とされる栄養を得ることができないか、又は１人で食べることができないか、又は摂食の際、支援を必要とする、高齢者、又は回復期又は他の患者のために存在する。それらの食品を分類するために使用される一般的用語は、「医療食品」（medical foods）、「経腸食品」（enteral foods）、「経腸栄養」（enteral nutrition）、「医療液体」（medical liquids）、及び同様のものを包含し、そして医療専門家の指導下で摂られる食品を言及するために総称して使用される。いくつかの法域においては、医療食品／経腸栄養は法的定義を有する。米国においては、用語、医療食品とは、オーファンドラッグ法（Orphan Drug Act (21 U.S.C. 360ee (b) (3))）の５章で定義されるように、「医師の指導下で腸消化されるか又は経腸投与されるよう配合され、そして特徴的栄養必要性が、認識された科学的原則に基づいて、医学的評価により確立されている患者又は症状の特定の食事管理のために意図される食品」である。幾つかの法域においては、そのような食品は、処方箋によってのみ公的に入手でき、他では、それらは店頭（ＯＴＣ）上で直接的調達され得る。

経腸製剤は、経口的に及び管を通して摂取される。経口摂取は、栄養サプリメントが必要であり、そして消化管及び患者の両者がそれらを摂取することが可能である場合、有用である。経管栄養は、サプリメントを必要とするが、しかし栄養を経口的には摂ることができない患者のために必要である。

すべてのそれらの食品は、非常に厳格な必要条件を有する。それらは、無菌性及び長い貯蔵安定性、高い発熱密度、すなわち栄養物の高濃度用量を提供するために高度の熱処理を要すると共に、同時に、それらが患者に容易に投与され、そして容易に消化されるよう低粘性を必要とする。液体組成物の長い貯蔵寿命を得るためには、滅菌は、好ましい熱処理、特に好ましい超高温（ＵＨＴ）処理であり、ここで製品は、１３５〜１５０℃で加熱され（加熱コイルを用いて間接的に、又は圧力下で生蒸気を用いて直接的に）、そしてこの温度で４〜１０秒間維持され、続いて無菌包装される。別の可能性は、いわゆるレトルト工程であり、ここで製品は、缶に密封され、続いて１１０〜１３０℃で１０〜２０分間、オートクレーブ中で加熱することにより滅菌される。

液体栄養食品はまた、食事の代用品として、又は急速に消費できる食品が必要とされる場合、健康な対象においても使用される。液体栄養食品は、子供、高齢者又は運動選手による使用のために、及び製品の官能的特性、例えばインスタンス粘度、口当たり、香り及び色が非常に重要であるそれらの消費者のために、一般的に適切である。

ホエータンパク質は、疾患又は症状を患っている個人を治療するための適切なタンパク質源として、又は悪液質、筋肉減少症の疾患又は症状の治療の結果としての適切なタンパク質源として、及び健康な個人、例えば運動選手及び活動的高年齢者のための価値ある栄養源として認識されている。本発明に使用されるホエータンパク質源として、いずれかの市販のホエータンパク質源、すなわち次のものが使用され得る：公知のホエーのいずれかの調製方法により得られるホエー、及びその調製されるホエータンパク質画分、又はホエータンパク質の大部分を構成するタンパク質、例えばβ−ラクトグロブリン、α−ラクトアルブミン及び血清アルブミン、例えば液体ホエー、又は粉末形態でのホエー、例えばホエータンパク質分離物（ＷＰＩ）又はホエータンパク質濃縮物（ＷＰＣ）。しかしながら、適切な処理を行わない場合、ホエータンパク質又はホエータンパク質画分は、典型的には、一定条件下で加熱される場合、ゲルを形成し（ｐＨ６．５超での加熱が強い弾性ゲルをもたらし；一方では、ｐＨ６．５未満で、凝固物が形成される）、そしてゲルの形成が熱安定性液体栄養組成物の配合にとって有害であることが理解されるであろう。

ホエータンパク質−安定化エマルションの熱安定性は特に、ｐＨ及びイオン強度に対して敏感であることが報告されている（Demetriades K & McClements D J (1998), Influence of pH and heating on physicochemical properties of whey protein-stabilized emulsions containing a non-ionic surfactant. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46, 3936-3942; Demetriades K, Coupland J N & McClements D J (1997), Physical properties of whey protein stabilized emulsions as related to pH and NaCl. Journal of Food Science, 62, 342−347; Hunt J A & Dalgleish D G (1995), Heat stability of oil-in-water emulsions containing milk proteins: effect of ionic strength and pH. Journal of Food Science, 60, 1120−1123）。タンパク質の等電点（ｐＩ）近くでのｐＨで、タンパク質含有液滴の電荷は低く、そして従って、タンパク質−タンパク質相互作用が好ましく、そしてタンパク質凝集が急激に発生する。

しかしながら、ｐＨがｐＩから離れて調節される場合（主要ホエータンパク質の加重平均はｐＨ５．０である）、タンパク質分子上の電荷は高められる。大きな静電反発力が、発生する凝集を克服し、そして従って、凝集速度が低められる。これまでは、長い貯蔵寿命を有する低粘度エマルションを生成するためには、ホエータンパク質は、その系のｐＨが、高粘度液体、ペースト又はゲルの形成を回避するために、ホエータンパク質の等電点から十分に離れ、すなわち＜ｐＨ４又は＞ｐＨ６である場合にのみ使用され得た。

二価（すなわち、カルシウム及びマグネシウム）及び／又は一価（すなわち、ナトリウム、カリウム）のカチオンの存在がタンパク質安定化エマルションの物理化学的性質及び安定性に悪影響を与えることがまた、報告されている（Keowmaneechai E & McClements D J (2002), Effect of CaCl₂ and KCl on physiochemical properties of model nutritional beverages based on whey protein stabilized oil-in-water emulsions. Journal of Food Science, 67, 665-671; Kulmyrzaev A A, & Schubert H (2004), Influence of KCl on the physicochemical properties of whey protein stabilized emulsions. Food Hydrocolloids, 18, 13-19; Ye A & Singh H (2000), Influence of calcium chloride addition on the properties of emulsions stabilized by whey protein concentrate. Food Hydrocolloids, 14, 337-346）。ミネラルの添加による水性相のイオン強度の上昇が、タンパク質上の電荷の静電遮蔽を引起し、これが液滴間の低められた静電反発力を導き、そして従って、凝集を促進する。二価イオンは、単価イオンよりも顕著な効果を有する。当業者により理解されるように、組成物中のタンパク質濃度が高いほど、より低い量のミネラルでも、有害な効果を発生するのに十分であろう。

高温処理がホエータンパク質含有エマルション、例えばミルクにおける硫黄異臭の発生を導くことは従来良く知られている（Steely J S (1994) Chemiluminescence detection of sulphur compounds in cooked milk. In: Sulfur compounds in Foods, ACS Symposium Series 564）。ｐＨは、少なくとも９０℃への加熱の間、発生する脱脂乳ホエーの熱活性化スルフヒドリル（−ＳＨ）基に対して有意な効果を有することが示されている。ホエーのｐＨがｐＨ６．０未満に低められるにつれて、発生される硫化物の量が低められる。対照的に、６超のｐＨ〜約ｐＨ９への上昇は、熱揮発性硫化物の量の上昇により達成される（Townley R C & Gould I A (1943), A quantitative study of the heat labile sulfides of milk. III. Influence of pH, added compounds, homogenization and sunlight Journal of Dairy Science, 26, 853-867）。６．０未満のｐＨでの風味の利点にもかかわらず、化合物のｐＨを、ほぼ等電点に低めることが、ホエータンパク質がこのｐＨ範囲で凝集する傾向があるので、制限された加工性を導くことが、従来技術において良く知られている。

それらの困難性を克服し、そして所望するｐＨ及び熱安定性を有する高タンパク質液体栄養組成物を提供するか、又は有用な選択肢を公衆に提供することが、本発明の目的である。

一態様によれば、本発明は、
ａ）少なくとも７０℃に加熱された、約２重量％〜約２５重量％のタンパク質、ここで熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％が変性され；
ｂ）０〜約３０重量％の脂肪；及び
ｃ）約０〜約４５重量％の炭水化物；
を含む液体栄養組成物を提供し；
ここで前記液体栄養組成物は、約４〜約６のｐＨを有し、そして
ｄ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で、２００ｃＰ未満の粘度、又は
ｅ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
ｆ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
ｇ）上記（ｄ）〜（ｆ）の二以上の任意の組み合せを有する。

一態様によれば、本発明は、
ａ）少なくとも７０℃に加熱された、約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質、ここで熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％が予備変性され；
ｂ）０〜約３０重量％の脂肪；及び
ｃ）約０〜約４５重量％の炭水化物；
を含む貯蔵安定性液体栄養組成物を提供し；
ここで前記液体栄養組成物は、約４〜約６のｐＨを有し、そして
ｄ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で、２００ｃＰ未満の粘度、又は
ｅ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
ｆ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
ｇ）上記（ｄ）〜（ｆ）の二以上の任意の組み合せを有する。

別の態様によれば、本発明は、
ａ）約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質、ここで前記ホエータンパク質が、変性状態で存在する熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％を構成する成分を含むか、又はその成分により供給され；
ｂ）０〜約３０重量％の脂肪；及び
ｃ）約０〜約４５重量％の炭水化物；
を含む液体栄養組成物を提供し；
ここで前記液体栄養組成物は、４〜６のｐＨで、４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理を受け、
ｄ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定した場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
ｅ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
ｆ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
ｇ）上記（ｄ）〜（ｆ）の二以上の任意の組み合せを有する。

一実施態様によれば、熱処理は、例えば微生物防御及び貯蔵安定製品を提供するために、１０分間、１２１℃に少なくとも等しく、例えば５秒間、１４０℃に少なくとも等しい。

種々の実施態様によれば、栄養組成物は、熱安定性であり、例えば前記組成物は、熱処理後、直接的に、又は約２０℃の温度で長期貯蔵、例えば少なくとも３ヶ月、又は好ましくは少なくとも６ヶ月又は１２ヶ月間の貯蔵の後、ゲル化又は凝集が飲料に実質的に観察されない液体状態で存在する。

一実施態様によれば、本発明は、
ａ）約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質；
ｂ）０〜約３０重量％の脂肪；及び
ｃ）約０〜約４５重量％の炭水化物；
を含む液体栄養組成物に関し、ここで前記液体栄養組成物は、４〜６のｐＨで、４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理を受け、そして２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度を有する。

ある実施態様によれば、液体栄養組成物中のタンパク質は、成分、例えば乾燥成分により提供され、ここで熱変性タンパク質の少なくとも約５５％が予備変性されている。

別の態様によれば、本発明は、
ａ）約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質成分、ここで熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％が予備変性され；
ｂ）０〜約３０重量％の脂肪；
ｃ）約０〜約４５重量％の炭水化物；
ｄ）欧州委員会による特定医療用食品（ＦＳＭＰ）指令により推奨されるような、少なくともレベルの一価又は二価のカチオンとしてのミネラル；
を含む貯蔵安定性液体栄養組成物を提供し、ここで前記栄養組成物は、４〜６のｐＨで、４０秒間、９０℃に少なくとも等しい、例えば１０分間、１２１℃に少なくとも等しい、又は５秒間、１４０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理を受ける。

一実施態様によれば、液体栄養組成物は、
ａ）約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質成分、ここで熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％が変性され；
ｂ）０〜約３０重量％の脂肪；
ｃ）約０〜約４５重量％の炭水化物；
を含み、ここで前記液体栄養組成物は、４〜６のｐＨで、４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理を受け、そして２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度を有する。

熱処理は好ましくは、貯蔵安定製品を提供するために、１０分間、１２１℃に少なくとも等しいか、又は最も好ましくは、５秒間、１４０℃に少なくとも等しいかであり、そして栄養組成物は熱安定性であり、このことは、配合物が、熱処理後、直接的に、又は約２０℃の温度で長期貯蔵、例えば少なくとも３ヶ月、又は好ましくは少なくとも６ヶ月又は１２ヶ月間の貯蔵の後、ゲル化又は凝集が飲料に実質的に観察されない液体状態で存在することを意味する。

さらなる態様によれば、本発明は、液体栄養組成物の調製方法に関し、ここで前記方法は、
ａ）４〜６のｐＨを有し、そして約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質を含む液体組成物を熱処理し、ここで前記ホエータンパク質が、変性状態で存在する熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％を構成する成分を含むか、又はその成分により供給され、そして前記熱処理が４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有し、そして
ｂ）前記液体組成物を回収することを含み、
ここで前記液体組成物が、
ｃ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
ｄ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
ｅ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
ｆ）上記（ｃ）〜（ｅ）の二以上の任意の組み合せを有する。

一実施態様によれば、液体組成物は、熱処理される場合、４．５以上のｐＨを有する。
種々の実施態様によれば、熱処理は微生物防御のためであり、ステップｂ）の回収物は滅菌液体組成物である。

一つの典型的な実施態様によれば、包装又は消費の前、液体組成物は、ステップａ）の熱処理以外の熱処理を受けない。一つの典型的な実施態様によれば、包装又は消費の前、液体組成物はさらなる殺菌を受けない。一つの典型的な実施態様によれば、包装又は消費の前、追加の成分は、液体組成物が変更されないよう、その液体組成物に添加されない。

一実施態様によれば、液体組成物の回収は、無菌処理、瓶詰め、又は包装、又はそれらのいずれかの組み合せを含むか、又はそれらから成る。

別の実施態様によれば、本発明は液体栄養組成物の調製方法を提供し、ここで前記方法は、
ａ）４〜６のｐＨを有し、そして約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質を含む液体組成物を提供し、ここで前記ホエータンパク質が、変性状態で存在する熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％を構成する乾燥成分により供給され、
ｂ）４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理により、前記液体組成物を熱処理し、そして
ｃ）前記液体組成物を回収することを含み、
ここで前記回収された液体組成物が、
ｄ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
ｅ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
ｆ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
ｇ）上記（ｄ）〜（ｆ）の二以上の任意の組み合せを有する。

一実施態様によれば、本発明は液体栄養組成物の調製方法を提供し、ここで前記方法は、
ａ）４〜６のｐＨを有し、そして約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質を含む液体組成物を提供し、ここで前記ホエータンパク質が、変性状態で存在する熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％を構成する乾燥成分により供給され、
ｂ）４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理により、ｐＨ調節を伴わないで、前記液体組成物を熱処理し、そして
ｃ）前記液体組成物を回収することを含み、
ここで前記液体組成物が、
ｄ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
ｅ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
ｆ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
ｇ）上記（ｄ）〜（ｆ）の二以上の任意の組み合せを有する。

さらなる実施態様によれば、貯蔵安定性液体栄養組成物の調製方法を提供し、ここで前記方法は、
ａ）４〜６のｐＨを有し、そして約２重量％〜約２５重量％の非加水分解された、熱変性できるホエータンパク質を含む液体組成物を提供し、ここで前記ホエータンパク質の少なくとも５５％が変性されており、
ｂ）滅菌性を提供するために、前記液体組成物を熱処理し、
ｃ）前記液体組成物を回収することを含み、
ここで前記液体組成物は、
ｄ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
ｅ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
ｆ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
ｇ）上記（ｄ）〜（ｆ）の二以上の任意の組み合せを有する。

典型的な熱処理は、１０分間、１２１℃に少なくとも等しい熱処理、例えば５秒間、１４０℃に少なくとも等しい熱処理を包含する。

さらなる態様によれば、本発明は、本発明の液体栄養組成物を形成するために、水に分散性の粉末栄養組成物を提供する。

一実施態様によれば、本発明は、
ａ）少なくとも７０℃に加熱され、そして熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％が変性されている、約２〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質；
ｂ）０〜約３０重量％の脂肪；
ｃ）約０〜約４５重量％の炭水化物：
を含む液体栄養組成物を形成するために、水に分散できる粉末栄養組成物を提供する。

本発明はまた、本発明の栄養組成物を、それを必要とする個人に投与するステップを含む、栄養を、それを必要とする個人に提供するための方法にも関する。

本発明はさらに、本発明の液体栄養組成物を含むか、それから実質的に成るか、又はそれらから成る食品又は食品製品に関する。栄養を、それを必要とする個人に提供するための本発明の食品又は食品製品は、本明細書に記載されるいずれかの処理方法への使用のための薬剤の調製への本明細書に記載される本発明の組成物の使用であるので、具体的に考えられる。

次の実施態様は、本明細書に記載される発明のいずれかの態様に関する。

種々の実施態様によれば、液体栄養組成物は、例えば熱処理を受ける場合、約４．０〜約６．０のｐＨ、又は
a)約４．５〜約６．０のｐＨ、又は
b)約４．７〜約６．０のｐＨ、又は
c)約４．８〜約６．０のｐＨ、又は
d)約４．９〜約６．０のｐＨ、又は
e)約５．０〜約６．０のｐＨ、又は
f)約４．５〜約５．７のｐＨ、又は
g)約４．５〜約５．５のｐＨ、又は
h)約４．５〜約５．３のｐＨ、又は
i)約４．５〜約５．２のｐＨ、又は
j)約４．７〜約５．５のｐＨ、又は
k)約４．７〜約５．３のｐＨ、又は
l)約４．７〜約５．２のｐＨ、又は
m)約４．８〜約５．３のｐＨ、又は
n)約４．８〜約５．２のｐＨ、又は
o)約５のｐＨ、又は
p)約４．２〜約５．８のｐＨ、又は
q)約４．４〜約５．８のｐＨ、又は
r)約４．６〜約５．６のｐＨ、又は
s)約４．８〜約５．４のｐＨ、又は
t)約４．９〜約５．３のｐＨ、又は
u)約５．０〜約５．２のｐＨ、又は
v)約５．１のｐＨ、又は
w)約４．３〜約５．１のｐＨ、又は
x)約４．６〜約５．１のｐＨ、又は
y)約４．８〜約５．１のｐＨ、又は
z)約５．１〜約６．０のｐＨ、又は
aa)約５．１〜約５．８のｐＨ、又は
bb)約５．１〜約５．６のｐＨ、又は
cc)約５．１〜約５．４のｐＨ、
を有する。

ある実施態様によれば、栄養組成物は例えば、熱処理を受ける場合、
a)存在するタンパク質の平均ｐＩの約1以内のｐＨ、又は
b)タンパク質の平均ｐＩの約０．５以内のｐＨ、又は
c）タンパク質の平均ｐＩの約０．３以内のｐＨ、又は
d）タンパク質の平均ｐＩの約０．１以内のｐＨ、又は
e）タンパク質の平均ｐＩ付近でのｐＨ、
を有する。

例えば、本発明の方法の種々の実施態様によれば、熱処理は、存在するタンパク質の平均ｐＩの約1以内のｐＨ、例えば存在するホエータンパク質の平均ｐＩの約０．５以内のｐＨで存在する。他の実施態様によれば、熱処理は、タンパク質の平均ｐＩの約０．３以内のｐＨ、又はタンパク質の平均ｐＩの約０．１以内のｐＨ、又はタンパク質の平均ｐＩ付近でのｐＨで存在する。

種々の実施態様によれば、本発明の液体栄養組成物は、４０秒間、９０℃に少なくとも等しいか、又は１５秒間、１００℃に少なくとも等しいＦｏ−値を有する熱処理を受けた後、２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度を有する。一つの例によれば、液体栄養組成物は、１０分間、１２１℃に少なくとも等しいＦｏ−値を有する熱処理を受けた後、２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、１５０ｃＰ未満の粘度を有し、そして粒子サイズの識別できる変化は存在しない。これは、沈殿及びクリーム化を有さない容易に飲める製品を提供する。

種々の実施態様によれば、液体栄養組成物は、１０分間、１２０℃に少なくとも等しい熱処理を受けた後、２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度を有する。一つの例によれば、液体栄養組成物は、５秒間、１４０℃に少なくとも等しいＦｏ−値を有する超加熱処理（ＵＨＴ）を受けた後、２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度を有し、そして粒子サイズの識別できる変化は存在しない。これは、沈殿及びクリーム化を有さない容易に飲める製品を提供する。

種々の実施態様によれば、液体栄養組成物は、４０秒間、９０℃に少なくとも等しいか、又は好ましくは、１０分間、１２１℃に少なくとも等しいか、又は最も好ましくは、５秒間、１４０℃に少なくとも等しいＦｏ−値を伴って、約４〜約６のｐＨでの熱処理を受けた後、２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、１５０ｃＰ未満、又は１００ｃＰ未満、又は５０ｃｐ未満、又は２５ｃＰ未満の粘度を有する。

ある実施態様によれば、ホエータンパク質源、例えばホエータンパク質濃縮物（ＷＰＣ）、ホエータンパク質分離物（ＷＰＩ）、又はホエータンパク質源のブレンド、例えばＷＰＣ又はＷＰＩ又は両者のブレンドに存在するタンパク質は、非加水分解ホエータンパク質を含むか、それらから実質的に成るか、又はそれらから成る。一つの典型的な実施態様によれば、ＷＰＣ又はＷＰＩに存在するタンパク質は、少なくとも約６５％の非加水分解タンパク質、少なくとも約７０％の非加水分解タンパク質、少なくとも約７５％の非加水分解タンパク質、少なくとも約８０％の非加水分解タンパク質、少なくとも約８５％の非加水分解タンパク質、少なくとも約９０％の非加水分解タンパク質、少なくとも約９５％の非加水分解タンパク質、又は少なくとも約９９％の非加水分解タンパク質を含む。一実施態様によれば、ＷＰＣ又はＷＰＩは、加水分解タンパク質を実質的に有さない。

一実施態様によれば、ホエータンパク質は、成分中の乾燥物質の３５〜９５重量％のタンパク質含有量を含む成分により提供される。

ある実施態様によれば、変性されたＷＰＣは、少なくとも約３５％のタンパク質、少なくとも約５０％のタンパク質、少なくとも約６５％のタンパク質、少なくとも約７０％のタンパク質、少なくとも約７５％のタンパク質、又は少なくとも約８０％のタンパク質を含む。ある実施態様によれば、使用されるより高いタンパク質含有組成物、例えば変性されたＷＰＣ又はＷＰＩは、少なくとも約８５％のタンパク質、少なくとも約９０％のタンパク質、又は少なくとも約９５％のタンパク質を含む。

種々の実施態様によれば、ホエータンパク質は、少なくとも約５５％の変性状態で存在する熱変性できるタンパク質を含む成分を含むか、又はその成分により供給される。ある実施態様によれば、ホエータンパク質は、少なくとも約６５％の変性状態で存在する熱変性できるタンパク質、少なくとも約７０％の変性状態で存在する熱変性できるタンパク質、少なくとも約７５％の変性状態で存在する熱変性できるタンパク質、少なくとも約８０％の変性状態で存在する熱変性できるタンパク質、少なくとも約８５％の変性状態で存在する熱変性できるタンパク質、少なくとも約９０％の変性状態で存在する熱変性できるタンパク質、少なくとも約９５％の変性状態で存在する熱変性できるタンパク質を含むか、それらから実質的に成るか、又はそれらから成る。

一実施態様によれば、タンパク質は、組成物の合計エネルギー含有量の約１０〜約４０％を提供する。液体組成物のさらなる実施態様によれば、タンパク質は、組成物の合計エネルギー含有量の約１０〜約３０％を提供する。

いくつかの実施態様によれば、液体組成物は、添加される安定剤を含まず、添加される乳化剤を含まず、添加されるミネラルを含まず、又は複数の添加される安定剤、添加されるミネラル、又は添加される乳化剤のいずれの組み合せも含まない。

一実施態様によれば、液体栄養組成物は、約０．５kcal／ｍL〜約３．５kcal／ｍLのエネルギー密度を有する。種々の実施態様によれば、液体栄養組成物は、約０．６kcal／ｍL〜約３．０kcal／ｍL、約０．８kcal／ｍL〜約３．０kcal／ｍL、約１kcal／ｍL〜約２．５kcal／ｍL、約１．５kcal／ｍL〜約２．５kcal／ｍL、又は約２kcal／ｍLのエネルギー密度を有する。液体組成物の典型的な実施態様によれば、エネルギー密度は、少なくとも約１kcal／ｍL、少なくとも約１．５kcal／ｍL又は少なくとも約２kcal／ｍLである。

一実施態様によれば、液体栄養組成物は、約１０％ ｗ/ｗ〜約２５％ ｗ／ｗのタンパク質、又は約１０％ ｗ／ｗ〜約２０％ ｗ／ｗのタンパク質を含む。液体組成物の典型的な実施態様によれば、組成物は、約１０％ ｗ／ｗ〜約１５％ ｗ／ｗのタンパク質又は約１０％ ｗ／ｗ〜約１４％ ｗ／ｗのタンパク質を含む。

一実施態様によれば、液体栄養組成物は、約１０％ ｗ／ｗ〜約４０％ ｗ／ｗの炭水化物を含む。液体組成物の典型的な実施態様によれば、組成物は、約１０％ ｗ／ｗ〜約３５％ ｗ／ｗの炭水化物、約１０％ ｗ／ｗ〜約３０％ ｗ／ｗの炭水化物、約１５％ ｗ／ｗ〜約３５％ ｗ／ｗの炭水化物、又は約１５％ ｗ／ｗ〜約３０％ ｗ／ｗの炭水化物を含む。

一実施態様によれば、液体栄養組成物は、約３％ ｗ／ｗ〜約２０％ ｗ／ｗの脂肪を含む。液体組成物の典型的な実施態様によれば、組成物は、約５％ ｗ／ｗ〜約２０％ ｗ／ｗの脂肪、約５％ ｗ／ｗ〜約１８％ ｗ／ｗの脂肪、約５％ ｗ／ｗ〜約１６％ ｗ／ｗの脂肪、又は約５％ ｗ／ｗ〜約１５％ ｗ／ｗの脂肪を含む。

ある実施態様によれば、液体栄養組成物に存在する熱変性できるタンパク質の約５５％超が変性されるか、又は液体栄養組成物に存在する熱変性できるタンパク質の約６５％超が変性される。一つの例によれば、液体栄養組成物に存在する熱変性できるタンパク質の約７０％超が変性されるか、又は液体栄養組成物に存在する熱変性できるタンパク質の約７５％超が変性される。例えば、本発明の液体栄養組成物のある実施態様によれば、組成物に存在する熱変性できるタンパク質の約８０％超、約８５％超、約９０％超、約９５％超が変性される。

一実施態様によれば、熱処理された、すなわち実質的に変性されたホエータンパク質、例えば本発明への使用のために適切なＷＰＣ又はＷＰＩは、少なくとも５５％変性レベルを有するブレンドを生成するために、少なくとも１種の他のタンパク質源と共にブレンドされ得る。ある実施態様によれば、ブレンドは乾燥ブレンドである。有用なブレンドは、例えばホエータンパク質濃縮物（ＷＰＣ）又は分離物（ＷＰＩ）と、熱処理された、すなわち実質的に変性されたホエータンパク質とのブレンドを包含する。

ある実施態様によれば、追加の１０％までの加水分解タンパク質が添加され得る。一つの例によれば、約８％未満の加水分解タンパク質、約５％未満の加水分解タンパク質、約２．５％未満の加水分解タンパク質、又は約１％未満の加水分解タンパク質が添加される。例えば、本発明の液体栄養組成物のある実施態様によれば、約１０％未満、約８％未満、約５％未満、約２．５％未満、又は約１％未満の加水分解タンパク質が、液体栄養組成物に存在する。理解されるように、ある実施態様によれば、１００重量％の熱処理された又は実質的に変性されたタンパク質の使用が特に好都合であり、例えばそれは、使用されるべきタンパク質源の取り扱いを容易にする。

一実施態様によれば、液体栄養組成物の調製方法は、
ａ）非加水分解性、熱変性できるホエータンパク質を供給し、ここでホエータンパク質の少なくとも５５％が予備変性されており、
ｂ）前記ホエータンパク質と、液体、例えば水、又は消泡剤（任意）をさらに含む水とを混合し、
ｃ）任意には、安定剤、ミネラル、微量元素、界面活性剤又は油を含む群から選択された１又は２以上の成分を混合し、
ｄ）前記混合物を均質化し、
ｅ）前記液体混合物のｐＨを、約４〜６に調節し、
ｆ）４０秒間、９０℃に少なくとも等しい、例えば１０分間、１２１℃に少なくとも等しい、例えば５秒間、１４０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理により、微生物防御を提供するために前記液体組成物を熱処理し、
ｇ）前記液体組成物を回収することを含み、
ここで、前記栄養組成物は、熱処理を受けた後、ゲル化又は凝集が観察されない液体形態で留まり、そして前記液体組成物は、２０℃で及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度を有し、そして粒子サイズの識別できる変化は存在しない。

種々の実施態様によれば、前記液体は、ホエータンパク質を混合する前、約５０℃又はそれ以上に加熱される。

種々の実施態様によれば、添加される場合、ステップｃ）において混合される１又は２以上の成分は、混合の前、例えば少なくとも５０℃、又は少なくとも６０℃、又は少なくとも７０℃、又は少なくとも８０℃、又はそれ以上に加熱される。

種々の実施態様によれば、実施される場合、均質化は、約５０℃、又は約６０℃、又はそれ以上の温度で実施される。

種々の実施態様によれば、後均質化ステップは、熱処理の後、実施され得る。

一実施態様によれば、液体栄養組成物の調製方法は、例えば図１を参照して、実質的に、本明細書に記載の通りである。

種々の実施態様によれば、栄養の必要な個人は、疾患又は病状を患っているか又はその素因を有するか、又は疾患又は病状のために治療されているか、又は治療されて来たか、高齢者、疾患又は症状から回復している個人、又は栄養失調の個人である。他の実施態様によれば、前記個人はまた、健康な個人、例えば運動選手又は活動的高齢者、例えば特定の栄養要件を有する個人でもあり得る。

本明細書に開示される広範囲の番号（例えば、１〜１０）の参照はまた、その範囲内のすべての有理数（例えば、１、１．１、２、３、３．９、４、５、６、６．５、７、８、９及び１０）及びまた、その範囲内のいずれかの範囲の有理数（例えば、２〜８、１．５〜５．５及び３．１〜４．７）への参照も組み込み、そして従って、本明細書に明示的に開示されるすべての範囲中のすべての部分範囲は本明細書に明示的に開示される。それらは、特別に意図される例に過ぎず、そして列挙される最低値と最高値との間の数値のすべての可能な組み合せが、類似する態様で本出願に明示的に記載されるものとして考えるべきである。

本発明はまた、個々に又は総称して、本出願の明細書に記載されるか又は示される部分、要素及び特徴、及びいずれか複数の前記部分、要素又は特徴のいずれか又はすべての組み合せから構成されると広く言うことができ、そして本発明が関連する技術分野における既知の等価物を有する特定の整数が言及される場合、そのような既知の等価物は、個々に示されているかのように、本明細書に組み込まれていると見なされる。

本発明はここで、例示としてのみ及び図面を参照して記載されるであろう。

図１は、本発明の液体栄養組成物の製造のためのプロセスフローを示す。 図２は、広範囲のｐＨで、１４０℃での油浴において加熱された本発明の典型的な液体製剤の熱安定性を示す。 図３は、広範囲のｐＨ値でのレトルト処理に続いての本発明の液体栄養製剤を示す。 図４は、ＵＨＴ／直接的蒸気注入（ＤＳＩ）熱処理の直後、及びそのような熱処理に続いての周囲温度での６週間の貯蔵の後、本発明の液体栄養製剤の粘度、体積平均粒径、クリーム化及び沈殿を示す。 図５は、ｐＨ５．０で１０分間、１２１℃でのレトルト処理による熱処理に続いて、異なったホエータンパク質源を含む本発明の液体栄養製剤を示す。 図６は、ｐＨ５．４で、１０及び１３．８重量％のタンパク質を含む栄養製剤の貯蔵安定性を示す。 図７Ａは、次の条件下でのスムージー形態での本発明の液体栄養製剤を示す：ａ）３０℃での貯蔵に対する粘度。 図７Ｂは、次の条件下でのスムージー形態での本発明の液体栄養製剤を示す：ｂ）３０℃で、３ヶ月の後の沈殿。

高タンパク質液体栄養組成物の製造において、これまで遭遇してきた主要問題の一つは、タンパク質成分及び従って、全体としての液体組成物の制限された加工性及び熱感受性である。熱処理は、栄養組成物に微生物防御を与えるが、結果として、その変性温度以上に加熱されるタンパク質は、タンパク質変性及び凝集体又はゲルへの重合をもたらす。結果として、これまでの熱処理された液体組成物は、所望しない感覚特性、例えば粉っぽさ、ざらつき、でこぼこ及び高粘度を示す。そのような製品の貯蔵寿命は、沈殿及び／又はクリーム層が製造の後、すぐに形成されることにおいて、制限されて来た。高温処理はまた、液体栄養組成物の硫黄異臭の発生を導き得る。高タンパク質含有、特に高ホエータンパク質含有の組成物においては、それらの問題が悪化し、所望しない凝集物を含む製品、及び大規模な汚損、及び製造プラント、例えばＵＨＴ加熱装置の閉塞の危険性を導く。

対照的に、本発明に使用される液体栄養組成物は、高タンパク質医療食品及び液体栄養組成物への適用のために特に適している良好な感覚特性及び加工特性を有する。

本発明は、高タンパク質液体栄養組成物、例えば約４．０〜約６．０の範囲のｐＨで、及び任意には、実質的な量の一価及び二価のカチオンの存在下で、良好な熱安定性、良好な貯蔵安定性及び低粘度を有する液体栄養組成物を提供する。

用語「液体栄養組成物」（liquid nutritional composition）とは、経口により、又は他の手段、一般的には、経管栄養により、患者の胃又は腸に投与されるべき水性組成物を言及する。そのような他の手段は、経鼻供給、胃供給、空腸供給、十二指腸供給、鼻−空腸供給及び鼻−十二指腸供給を包含する。液体栄養組成物は、「医療食品」（medical foods）、「経腸栄養」（enteral nutition）、「特定医療用食品」（food for special medical purposes）、液体食事代替物及びサプリメントを包含する。本発明の液体栄養組成物は、有意な量のタンパク質及び炭水化物、並びに通常また、脂肪を提供する。それらはまた、ビタミン及びミネラルも包含することができる。典型的な実施態様によれば、それらは、バランスの取れた食事を提供する。

本発明は、特に組成物に存在するタンパク質のｐＩで又はそのｐＩに近いｐＨで、良好な熱安定性を有する高タンパク質液体栄養組成物を提供する。液体栄養組成物の代表的例に使用される典型的なＷＰＣ成分が都合よく適用され得、ここで熱処理された、又は少なくとも実質的に変性されたＷＰＣは、４〜６のｐＨで、高温下で、安定性の驚くべき有益性を付与する。従来技術に見られる非熱変性方法が同様の効果をもたらすことができると予想することが妥当であろう。変性されたＷＰＣ成分は、その成分が、液体栄養組成物が管を介しての流れにより、又は経口により容易に供給され得るので、経口又は経腸投与される医療用食品に、良好な熱安定性及び低粘性を提供することにおいて、特に有用である。

良好な熱安定性は、液体栄養組成物を参照して本明細書において使用される場合、低粘度の液体状態を保持する組成物、例えば熱処理の後、直接的に、又は約２０℃の温度で、少なくとも３ヶ月、又は好ましくは少なくとも６ヶ月又は１２ヶ月の長期貯蔵の後、ゲル化又は凝集が実質的に観察されない液体組成物を予定する。小粒径、又は加熱に基づいて粒径のほとんど上昇しないか又は明白に上昇しないことが、熱安定性液体栄養組成物、例えば本発明の液体栄養組成物の他の証拠である。

用語「含む」（comprising）とは、本明細書において使用される場合、「少なくとも部分的になる」（consisting at least in part of）を意味する。用語「含む」を包含する本明細書における各言及を解釈する場合、それ以外の特徴又は前記用語により前置きされるそれらの特徴もまた存在することができる。関連する用語、例えば「含む」（comprise及びcomprises）も、同様に解釈されるべきである。

本明細書において使用される場合、タンパク質含有組成物、例えば液体栄養組成物、粉末、ＷＰＣ、ＷＰＩ又は同様のものに関して使用される場合、「非加水分解」（non-hydrolysed）とは、組成物に存在するタンパク質の２％未満が加水分解を受けており、そしてある実施態様によれば、組成物の存在するタンパク質の１％未満が加水分解を受けていることを意味する。

本明細書のためには、粘度は、特にことわらない限り、１００ｓ^-1の剪断速度で、カップ及び錘（bob）アセンブリを用いて、レオメーター、例えばAnton Paar計測器により、２０℃で測定される。粘度を測定するか又は評価するための他の方法が当該分野において良く知られており、そして適切な場合、使用され得ることが理解されるであろう。

本明細書のためには、エネルギー密度は、食品成分の標準発熱量を用いての計算により測定される。再び、エネルギー密度を測定するか又は評価するための他の方法、例えば熱量測定法は当該分野において良く知られており、そして適切な場合、使用され得ることが理解されるであろう。

本明細書のためには、平均粒径（Ｄ［４，３］又はＤ［３，２］により特徴づけられる）は、エマルション系飲料に関して１．４６及び懸濁液中の粉末に関して１．５２の粒子についての、及び１．３３の溶媒についての屈折率を用いて、Malvern Mastersizer 2000 (Malvern Instruments Ltd, Worcs, UK)により測定される。

本明細書のためには、再構成された粉末の一次凝集物サイズは、自然ｐＨで１０％全固形分（ＴＳ）懸濁液を均質化し（１５０／５０バール）、そして上記のようにして、１．５２の粒子及び１．３３の溶媒についての屈折率を用いて、Malvern Mastersizer 2000 (Malvern Instruments Ltd, Worcs, UK)により、平均粒径（Ｄ［４，３］により特徴づけられる）を決定することにより測定される。

加熱後の一次凝集物成長は、１０％ＴＳタンパク質懸濁液をとり、そして１２０℃で１５分間オートクレーブにおいて加熱し、そして上記のように、Ｄ［４，３］を測定することにより決定される。

タンパク質濃度を評価するための方法は、例えばケルダール法によりタンパク質の窒素を測定する方法が、当該分野において良く知られている。この方法は、窒素測定に基づき、そしてタンパク質濃度は、乳タンパク質においての６．３８の変換計数により全窒素結果を乗じることにより計算される。

タンパク質変性の程度の決定方法は、当該分野において周知である。本明細書において使用される１つの典型的な方法は、ＨＰＬＣに依存し（Elgar et al (2000) J Chromatography A, 878, 183-196）；そして使用のための適切な他の方法は、Agilent 2100 Bioanalyzer (Agilent Technologies, Inc. 2000, 2001-2007, Waldbronn, Germany)及びマイクロ流体チップに依存した方法、及びAgilent 2100 Expert software (e.g. Anema, (2009) International Dairy J, 19, 198-204)及びポリアクリルアミドゲル電気泳動（例えば、Patel et al, (2007) Le Lait, 87, 251-268）を用いる方法を包含する。

粉末は、次の式に従って、全タンパク質の割合（ＴＮ×６．３８）として残留変性可能タンパク質を測定することにより特徴づけられ得る：
％残留変性可能タンパク質＝（可溶性変性可能タンパク質）×１００／（全窒素×６．３８）
ここで、可溶性ホエータンパク質は、上記のように、逆相ＨＰＬＣ（Elgar et al., 2000）を用いて決定され、そしてタンパク質（ｇ）／１００ｇの粉末として表される。

変性可能ホエータンパク質は、Σ（ウシ血清アルブミン＋α−ラクトアルブミン＋β−ラクトグロブリン＋ラクトフェリン＋免疫グロブリン）として測定される。

注意して製造されたチーズＷＰＣ８０に関して、上記成分の合計は典型的には、ＴＮの６０〜６３％であり、そして結果的に、変性された変性可能タンパク質の割合が、次の式に従って評価され得る：
１−［（残留変性可能タンパク質）／６１］×１００
液体栄養食品はしばしば、それらが栄養物、例えば脂肪、タンパク質及び炭水化物を、少なくとも０．５kcal／ｇ又は少なくとも０．５kcal／ｍLの発熱量を達成するためのレベル及び組み合せで含むので、カロリー密度が高い。医療又は経腸食品のグループにおいては、３kcal／ｇまでの又はさらにそれ以上の熱量密度が知られている。そのような高熱量密度は、加熱の悪影響、すなわちゲル化又は汚損を伴わないでは、高濃度のホエータンパク質を得るには困難を伴う。

本発明のある実施態様によれば、液体栄養組成物は、５〜２０％のタンパク質、例えば５〜１５％のタンパク質を含む。ある実施態様によれば、液体栄養組成物は、４〜２５％のタンパク質、例えば４〜２０％の熱処理された又は実質的に変性されたＷＰＣを含む。

本発明のある実施態様によれば、脂肪含有量は、１〜３０重量％、例えば５〜２０重量％又は５〜１５重量％である。例えば、液体栄養組成物の典型的な低脂肪実施態様によれば、脂肪含有量は、０重量％〜約１５重量％、又は０重量％〜約１０重量％、又は０重量％〜約５重量％である。他の典型的な実施態様、例えば高脂肪組成物によれば、脂肪含有量は、約１５重量％〜約３５重量％である。

本発明のある実施態様によれば、炭水化物含有量は、０〜４５％、例えば１０〜３５％又は２０〜３０％である。液体栄養組成物の典型的な低炭水化物実施態様によれば、炭水化物含有量は、０重量％〜約１５重量％、又は０重量％〜約１０重量％、又は０重量％〜約５重量％である。他の典型的な実施態様、例えば高炭水化物組成物によれば、炭水化物含有量は、約１５重量％〜約３５重量％である。

液体栄養食品の配合物はまた、長期間、栄養的に患者を維持するために必要とされる広範囲の種類のビタミン及びミネラル、及び微量成分、例えば酸化防止剤、芳香剤及び着色剤を含むことができる。ある実施態様によれば、使用されるべきビタミン及びミネラルの量は、当業者に知られている食事代替製品の典型的なものである。集団の種々のサブグループの微小栄養要求も知られている。ビタミン及びミネラルの推奨される毎日の要求は、様々な集団のサブグループのために指定され得る。例えば、幼児（０〜６、６〜１２ヶ月）、子供（１〜３、及び４〜８年）、成人男性（６歳クラス）、女性（６歳クラス）、妊婦（３歳クラス）及び授乳（３歳クラス）のための摂取について推奨される、Dietary Reference Intakes: RDA and AI for vitamins and elements, United States National Academy of Sciences, Institute of Medicine, Food and Nutrition Boardの表を参照のこと。液体栄養組成物における必須栄養物の濃度は、配信要件の栄養及び容易さを同時に満たすよう、特定のサブグループ、又は医学的条件又は適用のための例示的役割を果たすサイズに調整され得る。

例えば、添加されるミネラルのレベルは、特定医療用食品（ＦＳＭＰ）に関する欧州委員会ガイドライン指令（European Commission guideline on Food for Special Medical Purposes (FSMP) directive）に基づいて選択され得る。だれでも、特定の栄養理由のために、より高いレベルへの添加を選択することができる。種々の量のミネラルの存在下で、約４〜６のｐＨで非常に良好な熱安定性を有する本発明の組成物の例、例えば高レベルのミネラルにもかかわらず非常に良好な熱安定性を有するそれらの例が、本明細書に提示されている。

典型的には、乾燥された非脂肪成分は、水に分散され、水和化され、混合され、そして次に、脂肪と共に激しく混合される。一実施態様によれば、糖（炭水化物）及びタンパク質が混合され、タンパク質分散及び可溶化が助けられる。タンパク質及び糖（炭水化物）混合物は分散及び可溶化の典型的方法であると共に、タンパク質及び脂肪混合物もまた、改善された分散及び可溶化のために使用される。

本発明の組成物中の成分は典型的には、均質化され、脂肪／油液滴サイズが低められ、そして水中油型エマルションが形成され、そして次に、熱処理される。いくつかの実施態様によれば、例えばブレードミキサー（例えば、Ultra Turrax 又は Waringブレンダー）による高剪断撹拌が用いられ得る。ある実施態様によれば、液体栄養組成物の再結合ベースは、体積加重平均粒径パラメーターＤ［４，３］により分類される場合、２０μｍ未満、例えば１０μｍ未満、さらに例えば２μｍ未満、又はある実施態様によれば、１μｍ未満の平均粒径を有する。

一実施態様によれば、栄養組成物の均質化は、最終熱処理の前、実施されるか、又は例えば、初期の部分的予備加熱又は後−加熱ステップの間、熱処理の一部として行われ得る。例えば、液体栄養組成物のある実施態様によれば、組成物は、加熱の後、及び任意には、ブレンド又は均質化の後、約０．３μｍ〜約２μｍ、又は約０．３μｍ〜約１．５μｍの体積加重平均粒径Ｄ［４，３］を有する。例えば、組成物は約１μｍの平均粒径を有する。

種々の典型的な実施態様によれば、液体組成物は、加熱される場合、例えば４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理により加熱される場合、例えば５秒間、１４０℃以上で加熱される場合、実質的に上昇しない平均粒径を有する。例えば、組成物は、５秒間、１４０℃以上で加熱される場合、４倍以上、上昇せず、ある例によれば、５秒間、１４０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理により加熱される場合、３倍以上、２倍以上、上昇しない平均粒径を有する。

一つの典型的な実施態様によれば、液体組成物は、４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値により加熱される場合、上昇しない平均粒径を有する。

本発明への使用のために適切なＷＰＣを調製するための典型的な方法は、国際出願ＰＣＴ/ＮＺ２００７/００００５９号（国際特許公開第２００７/１０８７０９号として公開される）及びＰＣＴ/ＮＺ２０１０/００００７２号（国際特許公開第２０１０/１２０１９９号として公開される）（その全体が参照により本明細書に組込まれる）に提供される。

タンパク質、例えばＷＰＣ又はＷＰＩ成分は、ＷＰＣの混合物又はタンパク質の混合物から調製され得る。種々の実施態様によれば、タンパク質は、ホエータンパク質濃縮物（ＷＰＣ）又はホエータンパク質分離物（ＷＰＩ）であるか、又はそれを含む。

熱処理は、必要とされる変性を付与するために、及びそれが懸濁できることを確保するために、タンパク質、例えばＷＰＣの調製に適用される。ホエータンパク質は、変性された状態で凝集に対して敏感である高レベルの球状タンパク質を含む。β−ラクトグロブリンの変性温度はｐＨ依存性であり、そしてｐＨ６．７で、不可逆的変性が、そのタンパク質が６５℃以上に加熱される場合、発生する。この変性は、遊離チオール基を露出させると考えられ、それにより、凝集体形成をもたらす重合を導くタンパク質間ジスルフィド結合形成を開始することが報告されている。他のジスルフィド架橋及びシステイン残基が、重合反応において役割を果たしていると考えられる。α−ラクトアルブミンもまた、約６５℃の変性温度を有する。

タンパク質凝集体のサイズ、形状及び密度は、多くの環境及び処理パラメーター、例えば温度、加熱速度、圧力、剪断、ｐＨ及びイオン強度により影響される。それらのパラメーターの組み合せに依存して、凝集体は、ゲル、フィブリン又はコンパクト微粒子を形成することができる。例えば、微粒子化されたホエーは、特定のイオン強度及び剪断条件下で形成され得る。それらの粒子は、コンパクト構造、低い固有粘度及び低い比体積を有する。さらに、剪断条件下で生成された微粒子ホエーについて、凝集体サイズと加熱温度との間に関係が存在することが知られている。

ある実施態様によれば、ホエータンパク質成分は、米国特許第６，７６７，５７５号（Huss & Spiegel）、ＵＳ２００６/０２０４６４３（Merrill et al）、米国特許第４，７３４，８２７号（Singer et al)、米国特許第５，４９４，６９６号（Holst et al）、ＰＣＴ/ＮＺ２０１０/００００７２（国際出願第 ２０１０/１２０１９９号として公開される）、欧州特許第０４１２５９０号及び欧州特許第０３４７２３７号（Unilever）又はRobinson et al (1976) NZ J Dairy Science & Technology, 11, 114-126に従って特定されるような方法に従って、製造される。ホエータンパク質成分を製造する各方法は異なった性質を付与し、その結果、本発明を用いて、誰もが、それらの工程を最良に適合するためにタンパク質成分を選択する必要がある。

液体栄養組成物は、主に製品の貯蔵寿命を高め、そして食品腐敗及び病原性微生物の増殖の可能性を最小限にするために、調製された後、熱処理される。

当業者により理解されるように、微生物に対する高温の致死効果は、温度及び保持時間の両者に依存し、そして温度が上昇するにつれて、同じ微生物数を殺害するのに必要とされる時間の短縮は良く知られている。初期微生物数を、特定温度で、特定の量、減らすのにかかる時間は、通常、「Ｆ値」として言及される。Mullan, W.M.A. (2007) (Mullan, W.M.A., Calculator for determining the F value of a thermal process. [On-line]: www.dairyscience.info/calculators-models/134-f-value-thermal-process.htmlから入手できる)及びそこにおける参照に記載されるように、熱処理のＦ値は、処理時間に対する致死率をプロットすることにより計算され得、ここで致死率は次の等式（Stobo、１９７３）を用いて計算され得る：
致死率＝１０^(T-Tr)/z
ここでＴは、致死率が計算される温度であり、Ｔｒは同等の致死効果が比較される基準温度であり、そしてｚは標的微生物又は胞子の熱致死曲線の傾きの逆数である（すべての値は摂氏である）。Mullanが言うように、１０℃のｚ値は、しばしば、低酸性食品に対して行われるＦ₀の計算に使用される。

従って、Ｆ値は、特定の処理への熱入力を説明するために使用され得る。本明細書において論じられるように、本発明の液体栄養組成物は典型的には、ゲルを形成しない、有用な熱安定性を示す、４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理ステップにゆだねられる。

液体栄養組成物の種々の熱処理が使用され得る。超−高温（ＵＨＴ）処理が典型的である。典型的なＵＨＴ条件は、２〜１８秒間、１４０〜１５０℃であるが、しかしより長い期間、例えば１０秒、１５秒、２０秒又はそれ以上が可能である。減菌性を確保するために使用される別の工程は、レトルト熱処理（しばしば、１０〜２０分間、１２０〜１３０℃）である。そのような熱処理の例は、最小閾値を越えるＦ₀値を有することができる。同等の熱処理の他の組み合せが知られており、そして微生物安定性及び滅菌性の適切な要件を与えるので、本発明に適用できる。周知の他の非熱工程が、液体栄養組成物における微生物活性を阻害するために、熱処理と組合して使用され得る。当業者は、下記表に示されるように、ｚ値を用いることにより、異なった温度で同等の熱処理時間を計算できる：

液体組成物の熱安定性は、熱処理の後、直接的に、又は約２０℃の温度で、長期間、例えば少なくとも３ヶ月、又は好ましくは、少なくとも６ヶ月又は１２ヶ月の貯蔵の後、ゲル化又は凝集が存在しないことを包含する。

液体栄養組成物のゲル化は、液体から柔軟〜堅い固体への状態の変化であると思われる。ゲル化は視覚的に及び手に触れることにより評価され得る。溶液が加熱の後、もはや流れなくなる場合、それはゲル化したものとして見なされる。

流動性を維持しながら、必要とされる滅菌性を達成するためには、タンパク質は熱処理条件に対して安定すべきである。栄養組成物は、４〜６のｐＨ範囲で、必要とされる熱処理に対して、驚くべきことには、安定できることが見出された。

乳の熱安定性を評価するための典型的な方法は、当技術分野において周知である。熱凝固時間（ＨＣＴ）の方法は、プラットフォーム上にクリップされ、そして定義されたロッキング速度により１４０℃でサーモスタット制御されたシリコーン油浴に配置されるガラス管に乳サンプル（１〜２ｍｌ）を密封することを包含する。油浴への容器の配置と、目に見える凝集体形成の開始との間で経過する時間の長さは、ＨＣＴとして定義される（Singh H & Creamer LK (1992), Determination of heat stability, In: Advanced Dairy Chemistry e.d. Fox PF Elsevier）。出願人は、いかなる理論にも拘束されることを望まないが、及び本明細書に記載される出願人の経験に基づいて、６５秒未満の熱凝固時間を有するいずれかの液体栄養組成物は、ＵＨＴ加熱装置の大規模な汚損及び遮断の高い危険性を有すると共に、６５〜８０秒のＨＣＴを有するいずれかの液体組成物も汚損の可能性ある危険性を有することを信じている。本明細書に記載されるように、８０秒以上の熱凝固時間を有する液体栄養組成物は、１４０℃で５秒間のＵＨＴ加熱処理に対して安定している。

一実施態様によれば、約４〜約６のｐＨを有する生来のＷＰＣ（３９２）により調製された典型的な液体組成物は、４０秒の平均凝固時間を有する。いくつかの実施態様によれば、熱変性できるタンパク質の少なくとも５５％が変性され、そして約４〜約６のｐＨを有する非加水分解ホエータンパク質により調製された本発明の典型的な液体組成物は、１４０℃で加熱される場合、約１８０秒以上（対照の４倍以上）の平均凝固時間を有する。例えば、約４〜約６のｐＨを有する本発明の液体組成物は、タンパク質成分を製造する方法に依存して、１４０℃で加熱される場合、約４００秒以上、約８００秒以上、約１６分以上、約３０分以上の平均凝固時間を有する。当業者は、それらの熱安定性のいずれかの改善が加工の容易さを大幅に向上させることを認めるべきである。

一実施態様によれば、本発明の典型的な液体組成物は、その組成物に存在するタンパク質の平均等電点（ｐＩ）の０．５以内のｐＨで、１４０℃で加熱される場合、約１５０秒以上の平均凝固時間を有する。例えば、液体組成物は、その組成物に存在するタンパク質の平均ｐＩの０．５以内の１４０℃で加熱される場合、約１７０秒以上、約２００秒以上、約３００秒以上、約３３０秒以上、約３６０秒以上、又は約４００秒以上の平均凝固時間を有する。いくつかの実施態様によれば、液体組成物は、６．０以上のｐＨで、１４０℃で加熱される場合、約８０秒未満の平均凝固時間を有する。

ある実施態様によれば、熱処理され、実質的に変性されたホエータンパク質、例えばＷＰＣ又はＷＰＩは、組成物において又はその水性成分において、乾燥され、そして次に、再水和化される。ある実施態様によれば、熱処理され、実質的に変性されたＷＰＣは、少なくとも３５％、少なくとも５５％（水分及び脂肪を含まない基準に基づいて）、例えば少なくとも７０％のタンパク質、及びある実施態様によれば、少なくとも８０％もタンパク質を有する。

熱処理された、実質的に変性された液体ＷＰＣ（乾燥していない）はまた、乾燥された成分について定義されているのと同じタンパク質濃度特性を有するものと共に使用され得る。

熱処理された、実質的に変性されたＷＰＣ、又は液体栄養組成物は、ラクトース濃度をさらに低めるために、酵素により、例えばβ−ガラクトシダーゼ処理により処理され得る。

ある実施態様によれば、熱処理された、実質的に変性されたホエータンパク質、例えばＷＰＣ又はＷＰＩは、５％未満の湿分まで、又は過度の劣化なしで数ヶ月間、乾燥成分の貯蔵を促進する水活性レベルまで乾燥される。

本発明に使用するための典型的なタンパク質は、ホエータンパク質、例えばホエータンパク質濃縮物及びホエータンパク質分離物を包含する。ホエータンパク質は、すべての必須アミノ酸、高システイン含量、高ロイシン含量を提供するその卓越したアミノ酸プロフィール、消化の容易さ、及び生活性に関連するタンパク質、例えばラクトグロブリン、イムノグロブリン及びラクトフェリンを提供することで知られている完全タンパク質として認識されている。

ＷＰＣは、ホエータンパク質に富んでいるが、また、他の成分、例えば脂肪、ラクトース、及びチーズホエー基材のＷＰＣの場合、グリコマクロペプチド（ＧＭＰ）、非変性であるカゼイン関連の非球状タンパク質も含む。ホエータンパク質濃縮物の製造のための典型的な方法は、膜濾過を利用し、そして本発明への適用のために特に適合されたＷＰＣの製造のための別の方法は本明細書に記載される。

従って、本明細書において使用される場合、「ＷＰＣ」とは、少なくとも２０％（ｗ／ｗ）にタンパク質含有率を高めるために、ラクトースが少なくとも部分的に除去されているホエー画分である。ある実施態様によれば、ＷＰＣは、ホエータンパク質として合計固形物の少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも５５％（ｗ／ｗ）、少なくとも６５％、及びある実施態様によれば、少なくとも８０％を有する。いくつかの例によれば、ホエータンパク質の割合は、ＷＰＣが由来するホエーの割合に比較して、実質的に不変である。一実施態様によれば、ＷＰＣは蒸発されたホエータンパク質濃縮液である。本明細書のために、用語「ＷＰＣ」とは、前後関係が許す場合、ＷＰＩを包含する。

特に企画されるＷＰＩは、ホエータンパク質のＴＳの少なくとも９０％を有するＷＰＩ及びＷＰＣを包含する。

ＷＰＩは、無視できる脂肪及びラクトース含量と共にホエータンパク質から主に構成される。従って、ＷＰＩの調製は典型的には、より厳格な分離方法、例えば精密濾過及び限外濾過又はイオン交換クロマトグラフィーの組み合せを必要とする。ＷＰＩは、少なくとも９０重量％の固形物がホエータンパク質である組成物を言及することが一般的に認識されている。

ホエータンパク質は、哺乳類動物種、例えばウシ、ヒツジ、ヤギ、ウマ、水牛及びラクダに由来する。好ましくは、ホエータンパク質は、ウシに由来する。

ある典型的な実施態様によれば、ホエータンパク質源は、粉末として入手でき、好ましくは、ホエータンパク質は、ＷＰＣ又はＷＰＩである。

例えば、液体栄養組成物のある実施態様によれば、熱処理されるか又は変性されたタンパク質、例えばＷＰＣは、９０重量％未満のタンパク質を含む。例えば、熱処理されるか、又は変性されたタンパク質は、少なくとも５１重量％のタンパク質、ある実施態様によれば、少なくとも７０％、ある実施態様によれば、少なくとも８０％のタンパク質を含み、ここで全変性できるタンパク質の少なくとも５０％が変性された状態で存在する。

液体栄養組成物に含まれ得る他のタンパク質は、栄養組成物の熱安定性に対して影響を及ぼさないなら、ある実施態様によれば、乳タンパク質濃縮物、カゼイン、カゼイン塩、又は類似物から提供される乳タンパク質の混合物を包含し、ここで全固形物の少なくとも５０％、又はある実施態様によれば、少なくとも８０％がタンパク質である。

一つの例によれば、本発明は液体栄養組成物の調製方法に関し、ここで前記方法は、
ａ）４．７〜８．５のｐＨで、１５〜５０％（ｗ／ｖ）のタンパク質濃度を有するＷＰＣ又はＷＰＩ水溶液を提供し；
ｂ）前記溶液を、５０℃以上に、タンパク質変性の発生を可能にする時間、熱処理し；前記熱処理は、例えば、少なくとも５００のレイノルズ数を有する乱流条件下で、前記溶液を加熱することを含み；
ｃ）熱処理の最後で、熱処理されたＷＰＣ又はＷＰＩと他の成分とを組み合わせて、４〜６のｐＨを有し、熱処理されたＷＰＣ又はＷＰＩ由来の約２〜約２５重量％のタンパク質を含む液体組成物を提供し；
ｄ）４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理により前記液体組成物を熱処理し；そして
ｅ）前記液体組成物を回収することを含み、
ここで前記液体組成物は、
ｆ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
ｇ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
ｈ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、を有する。

使用される脂肪は、植物性脂肪又は動物性脂肪、例えば乳脂肪及び魚油であり得る。植物油は、それらの配合の容易さ及び低い飽和脂肪酸含有率のために、しばしば典型的である。

典型的な植物油は、キャノーラ（菜種）油、トウモロコシ油、ヒマワリ油、オリーブ油又は大豆油を包含する。

液体栄養組成物は典型的には、必ずしも必要ではないが、しかしまた、乳化剤、例えば大豆レシチン又はリン脂質及び同様のものを、ＷＰＣに加えて、含むことができる。

使用される炭水化物は典型的には、７５〜１００％の炭水化物として、消化性炭水化物を含む。炭水化物は、単糖類、オリゴ糖類及び多糖類、並びにそれらの混合物を含むことができる。グルコースのオリゴ糖が典型的には使用される。それらの多数は、長鎖炭水化物（２０以上のＤＥ）のためのマルトデキストリン（３〜２０のＤＥ）又はコーンシロップとして市販されている。非消化性炭水化物はまた、例えばフルクトオリゴ糖、イヌリン及びガラクトオリゴ糖にも含まれ得る。それらは典型的には、組成物の０．２〜５％の量で存在する。ファイバー、例えば不溶性ファイバーもまた含まれ得る。
典型的な実施態様によれば、液体栄養組成物は、栄養的に完全な組成物であり、又は朝食又は一日の他の時間のための高エネルギー液体又は粉末である。

次の実施例は、本発明の実施を、さらに例示する。
実施例１：種々の変性レベルでのホエータンパク質により調製された典型的な液体栄養製剤の熱安定性
この実施例は、本発明の製剤への使用のために、実質的に変性されたホエータンパク質の適合性を決定するために、それらのホエータンパク質を含む、ｐＨ５．４で調製された種々の典型的な液体栄養組成物の熱安定性を示す。

方法
典型的な栄養製剤を、表２に詳細にされる、変性されたＷＰＣ粉末（粉末Ａ〜Ｉ）又は生来のホエー（ＷＰＣ３９２）を用いて、表１従って調製した。栄養製剤の調製方法は、図１に説明される。各製剤のｐＨを、９０℃で油浴において加熱する前、ｐＨ５．４に調節した。９０℃での各製剤についての視覚的凝集の時間を決定した。

結果
変性されたＷＰＣ（粉末Ａ〜Ｆ）を含む製剤は、表３に示されるように、ｐＨ５．４で、生来のＷＰＣ（３９２）に比較して、卓越した熱安定性を示した。異なった製造方法を用いて製造された粉末についての熱安定性の差異は、生産者が、本発明を機能させるために使用する成分の幅広い選択肢を有する。本発明を用いる人々は、それらの工程を最良に適合するようタンパク質成分を選択すべきである。

それらの結果は、本発明の液体栄養製剤が、ｐＨ４〜６で微生物増殖を制御するために適用される熱処理の後、熱安定性であることを示す。

実施例２：広範囲のｐＨ値にわたる典型的な液体栄養製剤（１０ｇのタンパク質／１００ｍｌ）の熱安定性

この実施例は、実質的に変性されたＷＰＣを含む典型的な熱安定性液体栄養製剤の調製、及び広範囲のｐＨ値にわたるそれらの熱安定性の評価を記載する。

方法
表４に示されるように、粉末Ａの形で１０％タンパク質を含む、１．５kcal／ｍLの液体栄養製剤を、図１の方法に従って調製した。

製剤のｐＨを、ｐＨ５．１〜７．１の広範囲内に調節し、そして全てのサンプルは、１０分間、１４０℃での油浴における加熱、又は１２１℃でのレトルト加熱を受けた。ｐＨ５．１及び６．８での製剤はまた、１４０℃で５秒間、ＵＨＴ／直接蒸気注入（ＤＳＩ）ユニットを通して熱処理を受けた。

１４０℃での油浴での加熱に続く熱凝固時間を記録し、そしてレトルト処理された缶を、凝集物、ゲル形成又は塊の存在について視覚的に評価した。ｐＨ５．１及びｐＨ６．８での製剤の粘度、粒径、クリーム状化及び沈殿を、１４０℃で５秒間、ＵＨＴ／ＤＳＩ熱処理の直後、及びＵＨＴ／ＤＳＩ処理に続いて周囲温度（２０℃）での１及び３ヶ月の貯蔵の後、本明細書に記載されるようにして評価した。製剤の官能特性の感覚的記述分析を行った。それらの飲料の記述的分析の訓練を受けた１２人のパネリストは、チルドコード化されたサンプルを提示され、そして１５０点満点の尺度（１＝なし及び１５０＝強い）で香り及び風味の特性についてそれらを評点するよう指示された。

結果
製剤は、下降するｐＨで、上昇する熱安定性を示した。図２は、製剤の熱凝固時間がより低いｐＨで、特にｐＨ５．１〜５．６の範囲で高められたことを示す。図３は、低いｐＨで、製剤は、レトルト処理の後、ゲル化せず、そして広範囲のｐＨ、特にｐＨ５．１〜５．７で低粘性液体を維持したが、６．０以上のｐＨで、ゲル形成及び塊が観察されたことを示す。

図４は、製剤の粘度及び粒径が、ｐＨ６．８に比較して、ｐＨ５．１で微生物制御を提供するよう適用される熱処理に続いて低められたことを示す。表５は、ｐＨ５．１での熱処理に続いて、製剤が、ｐＨ６．８で処理された製剤に比較して、卵のような香り及び味覚を低め、そして酸味を高めたことを示す。ｐＨ５．１で、製剤は、低い粘度を有し、そして低い粉末性であった。

それらの結果は、本発明の液体栄養製剤が、低いｐＨでの熱処理に続いて、熱安定性であり、そして好ましい官能特性を示すことを示唆する。これはまた、製品に異なった風味を付ける能力を、飲料メーカーに提供する。

実施例３：種々のタンパク質源を含む典型的液体栄養製剤の熱安定性
この実施例は、他のホエータンパク質源に比較して、低ｐＨで粉末Ａを含む液体栄養製剤の熱安定性を示す。

方法
表４に示されるレシピに基づいて、粉末Ａの形態での１０％タンパク質、ホエータンパク質加水分解物（ＷＰＨ７０８０）、生来のホエー（ＷＰＣ３９２）又はホエータンパク質分離物（ＷＰＩ８９５）を含む、１．６kcal／ｍLでの液体栄養製剤を調製した。この方法のフローチャートを、図１に示す。

製剤のｐＨを、微生物を制御するために適用される熱処理の前、ｐＨ５．０に調節した。すべてのサンプルは、１２１℃での１０分間、回転式レトルト下で加熱された。レトルト缶は、凝集物、ゲル形成又は塊の存在について視覚的に評価された。

結果
粉末Ａを含む製剤は、熱処理の後、ゲル化しなかったが、ところが生来のＷＰＣ及びＷＰＩを含む製剤は、図５に示されるように、ゲル化した。ホエータンパク質加水分解物を含む製剤はゲル化しなかったが、しかしそのような製品を消費者に所望しないものに過度の褐変の他に、油相の重度の相分離を示した。この結果は、本発明の液体栄養製剤がｐＨ４〜６での熱処理の後、熱安定性であり、そして官能的に有益であることを示唆した。

実施例４：ＵＨＴ条件に対する典型的な液体栄養製剤の堅牢性
この実施例は、粉末Ａを含む典型的な液体栄養製剤の調製、及び広範囲のＵＨＴ条件にわたってのｐＨ５．４及びｐＨ６．８でのその熱安定性の評価を記載する。

方法
表４に示されるレシピに基づいて、粉末Ａの形態で１０％タンパク質を含む、１．６kcal／ｍLでの液体栄養製剤を調製した。この工程のフローチャートを、図１に示す。
製剤のｐＨを、微生物制御を提供するために適用される熱処理の前、ｐＨ５．４又はｐＨ６．８に調節した。製剤の粘度、粒径、クリーム状化及び沈殿を、５〜２０秒の範囲の保持時間、１３８〜１４８℃の範囲の温度でのＵＨＴ／間接的蒸気注入処理に続いて、及び１５０／５０バールでの続く均質化に続いて、評価した。

結果
ｐＨ６．８で、製剤は、いずれの加熱条件下でも、例えば最低時間／温度条件（１３８℃で５秒間）で、安定性ではなく、そして過度の汚損及びＵＨＴ装置の目詰まりのために、ＵＨＴ／関節的蒸気注入処理で加工され得なかった。しかしながら、ｐＨ５．４で、製剤は、表６に示されるようなすべての温度及びすべての保持時間で、ゲル化せず、そして沈殿、クリーム状化、粘度及び沈殿は好調に推移した。４．０〜６．０のｐＨ範囲で、液体組成物は、より広い時間／温度の加熱条件に対してより堅牢である。

この結果は、本発明の液体栄養製剤が、ｐＨ４〜６での熱処理に続いて、熱安定性であることを示唆する。

実施例５：典型的な液体栄養製剤（１３．８ｇのタンパク質／１００ｍｌ）の熱安定性
この実施例は、粉末Ａを含む典型的な液体栄養製剤の調製、及び広範囲のＵＨＴ条件にわたってのｐＨ５．４及びｐＨ６．８でのその熱安定性の評価を記載する。

方法
表７に示されるレシピに基づいて、粉末Ａの形態で１３．８％タンパク質を含む、１．６kcal／ｍLでの液体栄養製剤を調製した。この工程のフローチャートを、図１に示す。

製剤のｐＨを、微生物制御を提供するために適用される熱処理の前、ｐＨ５．４又はｐＨ６．８に調節した。ｐＨ６．４での製剤の粘度、粒径、クリーム状化及び沈殿を、ＤＳＩによるＵＨＴ処理、又は１４０℃の温度での１５秒間の間接的蒸気処理の後、及び続く均質化に続いて、決定した。

結果
ｐＨ６．８で、製剤は、プラントの汚損及び目詰まりのために、所定の熱処理（１４０℃で１５秒間）により処理され得なかった。ｐＨ５．４で、製剤はゲル化せず；クリーム状化、粘度及び沈殿は、熱処理及び続く均質化に続いて、許容できるよう推移した（表８）。

この実施例の１３．８％のタンパク質を含む製剤、及び１０％のタンパク質を含む実施例２の製剤は、図６に示されるように、熱処理に続く６ヶ月の貯蔵の後、それらの粘度を
維持した。

表８：典型的な高タンパク質液体栄養製剤の熱安定性

この結果は、本発明の液体栄養製剤が、ｐＨ４〜６で微生物制御を提供するために適用される熱処理に続いて、熱安定性であり、そして長期間貯蔵に対して安定性であることを示唆する。

実施例６：高ミネラル含有量の典型的な液体栄養製剤の熱安定性
この実施例は、上昇するミネラルレベルの典型的な液体栄養組成物のｐＨ４〜６での熱安定性を示す。

方法
表９に示されるように、異なったミネラル含有量で、粉末Ａの形態での１０％タンパク質を含む、１．６kcal／ｍLでの液体栄養製剤を調製した。ミネラル（ナトリウム、カリウム、カルシウム、リン、マグネシウム、塩化物）のレベルを、特定医療用食品（ＦＳＭＰ）に関する欧州委員会ガイドライン指令（European Commission guideline on Food for Special Medical Purposes (FSMP) directive）に従って選択した。各ミネラルに関して、最小及び最大濃度を、推奨されるレベルに従って使用し、そして中間点を計算した。

各製剤のｐＨを、ｐＨ４．８、５．１、５．４及び７．０の範囲のｐＨに調節した。製剤の凝固時間を、１４０℃での油浴においての加熱の間、評価した。

結果
ｐＨ４．８、５．１及び５．４で、すべての製剤は、表１０に示されるように、長い凝固時間を有した。

それらの結果は、高ミネラル含有量の本発明の液体栄養製剤が、中性ｐＨに比較して、ｐＨ４〜６での熱処理に続いて熱安定性であることを示唆する。これは、栄養組成物中のそれらの組成を調節するのに医療用食品の生産者に相当の柔軟性を提供する。いくつかの栄養組成物は、特定の栄養的利点（骨の健康、水和、等）に適合するよう高濃度のイオンを含むことが必要である。

実施例７：高タンパク質含有量（２０ｇのタンパク質／１００ｍＬ）の典型的な液体栄養製剤の熱安定性

この実施例は、高タンパク質含有量の典型的な液体栄養製剤のｐＨ４〜６での熱安定性を調べた。

方法
表１１に示されるレシピに基づいて、粉末Ａの形で２０％タンパク質を含む、２．４kcal／ｍLでの液体栄養製剤を調製した。この工程のフローチャートを、図１に示す。

製剤のｐＨを、ｐＨ５．０に調節し、そして９０℃で３０秒間、間接的加熱のためのプレート熱交換器を備えたミニ低温殺菌装置において熱処理に供した。処理条件は次の通りであった：流速は３０Ｌ／時であり、予備加熱温度は７０℃であり；熱処理は９０℃で３０秒であり、充填温度は４℃であった。プラントを、システムから、すべての水がフラッシュされたことを確かめるために、充填の前、５分間、運転した。製品を、２００ｍｌのＰＥＴジャー中に充填し、そして周囲温度で、必要とされるまで、貯蔵した。製剤の粘度及び粒径を、熱処理の前及び後で、測定した。

結果
製剤は、ミニ低温殺菌装置の汚損を伴わないで、都合良く熱処理された。製剤は、熱処理に続いて、ゲル化せず、そして表１２に示されるように、粘度又は粒径の有意な変化は存在せず、このことは、製剤がその物性のいずれの変化もなしに、熱処理に耐えたことを示唆する。

それらの結果は、高タンパク質含有の本発明の液体栄養製剤が、ｐＨ４〜６での熱処理に続いて、熱安定性であることを示唆する。

実施例８：スムージー形態での典型的液体栄養製剤
この実施例は、スムージー形態での典型的液体栄養製剤の調製を記載する。

方法
粉末Ａ、ＷＰＩ８９５又はＷＰＣ３９２の形での５％タンパク質、１％ペクチン、１０％スクロース及び（添加される脂肪なし）を含むスムージーを調製した。

スクロースを、２つの部分に分けた：スクロースの第１部分を、５部のスクロースに対して１部のガムの割合でペクチンと共に乾式ブレンドし、残りのスクロースを、タンパク質成分と共に乾式ブレンドした。タンパク質／スクロースブレンドを、最終重量の約４５％に等しい周囲の逆浸透水中に再組合し、そしてさらに６０分間、撹拌し、十分に水和化した。ペクチン／スクロースブレンドを、６０〜７０℃で、ＲＯ水（最終重量の約３５％）に、一定撹拌下で添加し、そして十分に水和化するために、さらに３０分間、撹拌した。次に、ペクチン混合物を、タンパク質混合物に添加し、そして５分間、混合した。５０％クエン酸／５０％乳酸の１：１ブレンドを、撹拌下で急速に添加し、ｐＨを４．０に下げた。その混合物を、ＲＯ水により、最終体積に調節し、次に、ＡＰＶラニーホモジナイザーにより、１５０／５０バールで均質化した。

スムージーを、間接的加熱のためにプレート熱交換器を備えたミニ低温殺菌装置において加熱処理した。処理条件は次の通りであった：流速は３０Ｌ／時であり、予備加熱温度は７０℃であり；熱処理は９０℃で３０秒であり、充填温度は４℃であった。水のすべてがシステムをフラッシュすることを確かめるために、充填の前、５分間、プラントを運転した。製品を２００ｍＬのＰＥＴジャー中に充填し、そして必要とされるまで、周囲温度で貯蔵した。

サンプルを、ゼロ時間で及び３０℃で３ヶ月の貯蔵の後、分離、沈殿及び粘度について評価した。

結果
３ヶ月にわたるスムージーの粘度を図７Ａに示す。ＷＰＩ８９５を含むスムージーは、３０℃で貯蔵に基づいて非常に急速な分離及び沈殿を示し、従って、粘度は測定されなかった。ＷＰＣ３９２を含むスムージーは、分離しなかったが、しかし時間にわたって粒子を形成し（図７Ｂ）、そしてまた、２ヶ月後、粘度が上昇し始め、これが製品の口当たりを損なう。変性されたタンパク質（粉末Ａ）を含むスムージーは、低粘度を保持し、そして分離しなかった。製品の粘度は時間と共に低下したが、しかし３ヶ月後、安定化しているように見えた。

スムージーの非公式官能分析は、粉末Ａを含む製剤が、ＷＰＩ８９５及びＷＰＣ３９２を含むスムージーよりも卓越した官能特性を有したことを示した。５％タンパク質で、ＷＰＩ８９５はより渋味があり、ところがＷＰＣ３９２は渋味及びウェット・ウール・ノート（wet wool notes）の両者を有した。

それらの結果は、スムージー形態での本発明の液体栄養製剤が、ｐＨ４での熱処理に続いて、安定性であり、そして貯蔵の後、最適な粘度及び官能性質を保持することを示す。

実施例９：５５％変性されたタンパク質ブレンドを含む典型的な液体栄養製剤
この実施例は、５５％の変性されたタンパク質を含む液体製剤のｐＨ５．４での熱安定性を調べた。製剤は、変性されるか、及び変性されていないか、又は加水分解されたタンパク質のタンパク質ブレンドを含んだ。

方法
表１３の液体栄養製剤を、図１のようにして調製した。公称５５％の変性レベルを得るために、粉末Ａ（７５％の変性されたタンパク質を含む）を、他のタンパク質源と共に、７５：２５の比率で混合した。例えば、４％タンパク質製剤を調製するために、３％のタンパク質を、粉末Ａにより提供し、ここで１％は、他のタンパク質源（ホエータンパク質分離物（ＷＰＩ）、ホエータンパク質加水分解物（ＷＰＨ）、ホエータンパク質濃縮物（ＷＰＣ）、又は大豆タンパク質分離物（ＳＰＩ））から得られた。熱安定性試験を、１２１℃での１０分間のレトルト処理により行った。レトルト処理の後、すべてのサンプルの外見を示す。レトルト処理の後、サンプルのすべてがまだ液体であり、そして目に見える凝集体が見られない場合、それらを粘度及び粒径について試験した。

結果
レトルト処理の後、製剤の視覚的評価、粘度及び粒径が表１４に示されている。その結果は、粉末Ａが、呼称５５％の変性されたホエータンパク質レベルを達成するために、他のタンパク質と共にブレンドされる場合、そのブレンドがｐＨ５．４でＷＰＣ３９２よりも実質的に長い熱凝固時間を有したことを示す。

結果は、呼称５５％の変性されたホエータンパク質を提供するブレンドがレトルト処理に対して熱安定性であり、そしてサンプルが１２１℃での１０分間の加熱の後、ゲル化しなかったが、但しｐＨ５．４でのレトルト処理の後、安定性ではなかった、粉末Ａ＋ＳＰＩ（製剤５）を含む製剤を除くことを示唆した。

それらの結果は、最小の５５％タンパク質変性レベルを得るために異なったタンパク質粉末のブレンドを含む液体栄養製剤が、生来のＷＰＣに比較して、ｐＨ５．４での加熱に対して改善された安定性を示したことを証明する。当業者は、粉末が異なった変性レベルを有する場合、ブレンド比率を調節することを知っている。

実施例１０：変化するタンパク質濃度で、変性されたＷＰＣ成分を含む典型的な液体栄養製剤の熱安定性
この実施例は、種々のタンパク質濃度の変性されたＷＰＣ成分を含む典型的な液体栄養製剤の調製を記載する。

方法
２８、５１、６７及び８１重量％のタンパク質含有量の４種の変性されたホエータンパク質粉末を調製した（表２における粉末Ｊ〜Ｍ）。前記粉末を含む液体栄養製剤を、図１の方法に従って、表１５に従って調製した。各製剤は、４重量％の最終タンパク質濃度を含んでいた。製剤を、２５０／５０バールで２度、均質化し、そして各飲料のｐＨを、熱処理の前、範囲４．３〜５．８に調節した。

熱安定性試験を、表１６に示されるように、９０℃、１２０℃及び１４０℃での油浴において加熱することにより実施した。レトルト処理の後、各サンプルの外観を評価した。目に見える凝集体を有さない、まだ液体形で存在したサンプルを、粘度及び粒径について評価した（表１７）。

結果
全ての変性されたホエータンパク質は、９０℃、１２０℃及び１４０℃での油浴における熱凝固試験に示されるように、生来のＷＰＣ（３９２）に比較して、実質的な熱安定性を示した（表１６）。粉末Ｊは、全ての粉末の中で最小の熱安定性であり、そしてすべての温度で、最短の熱凝固時間を有した。しかしながら、この粉末は、５５％未満のホエータンパク質変性レベル（４６％、表２）を有した。

ｐＨ５．４での熱処理に対して安定性である製剤は、レトルト処理の結果として、平均粒径及び粘度の最小上昇を示し、そして商業的に許容できると思われる。全体的に、類似するホエータンパク質変性レベルと、５１％〜８１％のタンパク質含有量を含む、変性されたＷＰＣ粉末は、生来のＷＰＣ（３９２）に比較して、良好な熱安定性を提供した。その結果は、ＷＰＣのタンパク質含有量が２８％以上であるべきであり、そして変性レベルが５５％以上であることを実証する。

特許明細書、他の外部文書又は他の情報源を参照している本明細書においては、これは一般的に、本発明の特徴を議論するための文脈を提供する目的である。特にことわらない限り、そのような外部文書への参照は、そのような文書又は情報のそのような供給源が、任意の法域において、従来技術であるか、又は当該技術分野における共通の一般的知識の一部を形成することを容認するものとして解釈されるべきではない。

上述の実施例のみに、本発明の範囲を限定することは意図されない。当業者によって理解されるように、多くの変更が、本発明の範囲を逸脱することなく可能である。例えば、％タンパク質及びＷＰＣの熱処理は、栄養組成物中の他の成分の性質及び割合が変えることができるように、変更され得る。

Claims (21)

1. 液体栄養組成物の調製方法であって、
   ａ）４〜６のｐＨを有し、そして約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質を含む液体組成物を熱処理し、ここで前記ホエータンパク質が、変性状態で存在する熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％を構成する成分を含むか、又はその成分により供給され、そして前記熱処理が４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有し、そして
   ｂ）前記液体組成物を回収することを含み、
   ここで前記回収された液体組成物が、
   ｃ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
   ｄ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
   ｅ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
   ｆ）上記（ｃ）〜（ｅ）の二以上の任意の組み合せを有する、方法。
2. 液体栄養組成物であって、
   ａ）約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質、ここで前記ホエータンパク質が、変性状態で存在する熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％を構成する成分を含むか、又はその成分により供給され、
   ｂ）０〜約３０重量％の脂肪、及び
   ｃ）約０〜約４５重量％の炭水化物を含み、
   ここで、前記栄養組成物が、４〜６のｐＨで、４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理を受け、そして
   ｄ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
   ｅ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
   ｆ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
   ｇ）上記（ｄ）〜（ｆ）の二以上の任意の組み合せを有する、液体栄養組成物。
3. 前記栄養組成物が、約４〜約６のｐＨ、及び２０℃の温度及び１００ｓ^-1の剪断速度で、２００ｃＰ未満の粘度、及び実質的に観察できないゲル化又は凝集を有する、請求項２に記載の液体栄養組成物。
4. 前記熱処理が、１０分間、１２１℃に少なくとも等しい、請求項１に記載の方法又は請求項２又は３に記載の液体栄養組成物。
5. 前記熱処理が、５秒間、１４０℃に少なくとも等しい、請求項４に記載の方法又は請求項４に記載の液体栄養組成物。
6. 前記液体栄養組成物が、室温での少なくとも３ヶ月間の貯蔵の後、観察できるゲル化又は観察できる凝集を示さない、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法又は液体栄養組成物。
7. 前記液体栄養組成物が、欧州委員会による特定医療用食品（ＦＳＭＰ）指令により推奨されるような量のミネラルを少なくとも含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法又は液体栄養組成物。
8. 前記液体栄養組成物が、熱処理を受ける場合、
   ａ）約４．７〜約６．０のｐＨ、又は
   ｂ）約４．８〜約６．０のｐＨ、又は
   ｃ）約４．９〜約６．０のｐＨ、又は
   ｄ）約５．０〜約６．０のｐＨ、又は
   ｅ）約４．５〜約５．７のｐＨ、又は
   ｆ）約４．５〜約５．５のｐＨ、又は
   ｇ）約４．５〜約５．３のｐＨ、又は
   ｈ）約４．５〜約５．２のｐＨ、又は
   ｉ）約４．７〜約５．５のｐＨ、又は
   ｊ）約４．７〜約５．３のｐＨ、又は
   ｋ）約４．７〜約５．２のｐＨ、又は
   ｌ）約４．８〜約５．３のｐＨ、又は
   ｍ）約４．８〜約５．２のｐＨ、又は
   ｎ）約５のｐＨ、又は
   ｏ）約４．２〜約５．８のｐＨ、又は
   ｐ）約４．４〜約５．８のｐＨ、又は
   ｑ）約４．６〜約５．６のｐＨ、又は
   ｒ）約４．８〜約５．４のｐＨ、又は
   ｓ）約４．９〜約５．３のｐＨ、又は
   ｔ）約５．０〜約５．２のｐＨ、又は
   ｕ）約５．１のｐＨ、又は
   ｖ）約４．３〜約５．１のｐＨ、又は
   ｗ）約４．６〜約５．１のｐＨ、又は
   ｘ）約４．８〜約５．１のｐＨ、又は
   ｙ）約５．１〜約６．０のｐＨ、又は
   ｚ）約５．１〜約５．８のｐＨ、又は
   ａａ）約５．１〜約５．６のｐＨ、又は
   ｂｂ）約５．１〜約５．４のｐＨ、
   を有する、請求項１〜7のいずれか一項に記載の方法又は液体栄養組成物。
9. 前記液体栄養組成物が、熱処理を受ける場合、
   ａ）約４．１〜約５．１のｐＨ、又は
   ｂ）約４．３〜約５．１のｐＨ、又は
   ｃ）約４．５〜約５．１のｐＨ、又は
   ｄ）約４．７〜約５．１のｐＨ、又は
   ｅ）約４．９〜約５．１のｐＨ、又は
   ｆ）約５．１〜約６．０のｐＨ、又は
   ｇ）約５．１〜約５．８のｐＨ、又は
   ｈ）約５．１〜約５．６のｐＨ、又は
   ｉ）約５．１〜約５．４のｐＨ、又は
   ｊ）約５．１〜約５．２のｐＨ、又は
   ｋ）約５．１のｐＨ、
   を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法又は液体栄養組成物。
10. 前記液体栄養組成物が、熱処理を受ける場合、約５．４のｐＨを有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法又は液体栄養組成物。
11. 前記液体栄養組成物が、熱処理を受ける場合、約５．１のｐＨを有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法又は液体栄養組成物。
12. 前記液体栄養組成物が、２０℃の温度及び１００ｓ^-1の剪断速度で、１５０ｃＰ未満の粘度を有する、請求項２〜１１のいずれか一項に記載の液体栄養組成物。
13. 前記液体栄養組成物が、２０℃の温度及び１００ｓ^-1の剪断速度で、５０ｃＰ未満の粘度を有する、請求項２〜１２のいずれか一項に記載の液体栄養組成物。
14. 前記液体栄養組成物が、熱処理を受ける場合、タンパク質の平均ｐＩの約０．５以内のｐＨ、又は
    ａ）タンパク質の平均ｐＩの約０．３以内のｐＨ、又は
    ｂ）タンパク質の平均ｐＩの約０．１以内のｐＨ、又は
    ｃ）タンパク質の平均ｐＩ付近でのｐＨ、
    を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法又は液体栄養組成物。
15. ａ）タンパク質の平均ｐＩの約０．５以内のｐＨ、又は
    ｂ）タンパク質の平均ｐＩの約０．３以内のｐＨ、又は
    ｃ）タンパク質の平均ｐＩの約０．１以内のｐＨ、又は
    ｄ）タンパク質の平均ｐＩ付近でのｐＨ、
    を有する、請求項２〜１４のいずれか一項に記載の液体栄養組成物。
16. 前記非加水分解ホエータンパク質が、前記成分の乾燥物質の３５〜９５重量％のタンパク質含有量を含む乾燥成分により提供される、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法又は液体栄養組成物。
17. 請求項２〜１６のいずれか一項に記載の液体栄養組成物を形成するために水に分散できる粉末栄養組成物。
18. 液体栄養組成物の調製方法であって、
    ａ）４〜６のｐＨを有し、そして約２重量％〜約２５重量％の非加水分解ホエータンパク質を含む液体組成物を提供し、ここで前記ホエータンパク質が、変性状態で存在する熱変性できるタンパク質の少なくとも約５５％を構成する乾燥成分により供給され、
    ｂ）４０秒間、９０℃に少なくとも等しいＦ₀−値を有する熱処理により、前記液体組成物を熱処理し、そして
    ｃ）前記液体組成物を回収することを含み、
    ここで前記液体組成物が、
    ｄ）２０℃及び１００ｓ^-1の剪断速度で測定される場合、２００ｃＰ未満の粘度、又は
    ｅ）体積加重平均粒径パラメーターＤ[４、３]により分類される場合、２０μｍ未満の平均粒径、又は
    ｆ）実質的に観察できないゲル化又は凝集、又は
    g）上記（ｄ）〜（ｆ）の二以上の任意の組み合せを有する、方法。
19. 栄養を、それを必要とする個人に提供する方法であって、前記方法が、請求項２〜１７のいずれか一項に記載の栄養組成物を個人に投与するステップを含む、方法。
20. 請求項２〜１６のいずれか一項に記載の液体栄養組成物を含むか、それから実質的に成るか、又はそれから成る食品又は食品製品。
21. 栄養を、それを必要とする対象に提供するための薬剤の調製における請求項２〜１６のいずれか一項に記載の液体栄養組成物の使用。