JP2019517246A - 乳清タンパク質ミセルを含む乳清タンパク質及びカゼイン供給源を有する加熱殺菌された高タンパク質経腸組成物 - Google Patents

乳清タンパク質ミセルを含む乳清タンパク質及びカゼイン供給源を有する加熱殺菌された高タンパク質経腸組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、組成物の12〜20重量%の量でタンパク質供給源を含み、このタンパク質供給源は、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質、及びカゼイン供給源、及び任意でその他のタンパク質を含む、液体加熱殺菌された経腸組成物に関する。本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、好ましくはタンパク質供給源の少なくとも1.2重量%の含有量でシステインを有する。本発明は更に、組成物の重量を基準として12〜20重量%の量でタンパク質を含むこのような加熱殺菌された経腸組成物の調製方法に関し、このタンパク質は、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質、及びカゼイン、及び任意でその他のタンパク質を含む。この方法は、(i)乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含むタンパク質供給源の水溶液を準備するステップと、(ii)カゼインを含有するタンパク質供給源を添加するステップと、(iii)任意で均質化処理ステップを実施するステップと、(iv)加熱処理ステップを実施するステップと、(v)任意で均質化処理ステップを実施するステップと、を含む。最後に、本発明は、経腸組成物の調製及び/又は液体経腸組成物の粘度の制御のための、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質、カゼイン供給源、及び任意でその他のタンパク質を含むタンパク質供給源の使用に関し、経腸組成物は、12〜20重量%の総タンパク質を含む。また、本発明は、本発明の加熱殺菌された経腸組成物を適用又は使用する医学的使用及び治療に関する。【選択図】 図4

Description

本発明は、組成物の12〜20重量%の量でタンパク質供給源を含み、このタンパク質供給源は、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質、及びカゼイン供給源、及び任意でその他のタンパク質を含む、液体加熱殺菌された経腸組成物に関する。本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、好ましくはタンパク質供給源の少なくとも1.2重量%の含有量でシステインを有する。本発明は更に、組成物の重量を基準として12〜20重量%の量でタンパク質を含むこのような加熱殺菌された経腸組成物の調製方法に関し、このタンパク質は、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質、及びカゼイン、及び任意でその他のタンパク質を含む。この方法は、(i)乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含むタンパク質供給源の水溶液を準備するステップと、(ii)カゼインを含有するタンパク質供給源を添加するステップと、(iii)任意で均質化処理ステップを実施するステップと、(iv)加熱処理ステップを実施するステップと、(v)任意で均質化処理ステップを実施するステップと、を含む。最後に、本発明は、経腸組成物の調製及び/又は液体経腸組成物の粘度の制御のための、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質、カゼイン供給源、及び任意でその他のタンパク質を含むタンパク質供給源の使用に関し、経腸組成物は、12〜20重量%の総タンパク質を含む。また、本発明は、本発明の加熱殺菌された経腸組成物を適用又は使用する医学的使用及び治療に関する。
多くの場合、高タンパク質含有量を含有する経腸組成物を提供することは有利である。これは、例えば、高齢者は、製品を摂取する能力が次第に低下する場合があるためである。一方、運動中のスポーツマン又はスポーツウーマンは、栄養が必要な場合があるが、この栄養を摂取するのにかかる時間により、彼らのパフォーマンスが妨げられてはならない。
しかし、栄養液体経腸組成物中のカロリー及び/又はタンパク質濃度を増加させると、全体の製品の粘度が増加し、安定性は減少し(例えば、加工中又は保存時にゲル化又は沈殿が起こる)、また、組成物の嗜好性に悪影響を及ぼす。粘度が高まると、液体栄養組成物の摂取又は投与が困難になる可能性があり、また組成物の味が落ちる可能性がある。更に、このようなタンパク質及びエネルギー密度の高い液体製品の安定性が、問題となり得る。
タンパク質を含有する栄養製品の粘度を低下させる1つの方法は、その中のタンパク質供給源を加水分解すること、又は加水分解されたタンパク質供給源をその調製に用いることである。しかし、このような方法は粘度を低減できるが、一般に、加水分解の結果として苦味のある製品が提供されるという不利益を被る。
従来のタンパク質加水分解プロセスは、加熱ユニットへの製品の移動による加水分解時間後の酵素不活性化を含む、単純なバッチプロセスなどのバッチプロセスに基づく。工業規模のバッチプロセスでは、多くの場合、かなりの時間(典型的には、少なくとも1〜3時間)が必要である。更に、このようなプロセスは、タンパク質供給源の加水分解度に関してほとんど制御することができないため、結果として、実質的に苦味のある製品となる。このようなバッチプロセスの一例は、例えば、国際公開第2012/042013(A1)号に記載されている。
これらのプロセスにおいて、多くの要因が加水分解プロセスに影響するので、これらのプロセスの制御が難しくなり、苦味が強いか又は過度に粘稠であるため不適切であるかのいずれかである製品が得られるリスクが高くなる。
タンパク質を含有する栄養製品の粘度を低下させる別の方法は、それぞれ欧州特許第2230940(B1)号及び国際公開第2015/156672号に記載されているように、ミセラーカゼイン又は架橋ミセラーカゼインを含むことであるが、どちらも本発明のように乳清タンパク質ミセルを利用するものではない。架橋によるミセラーカゼインの変性が必要ということは、このような製品が「すべて天然」ではないとみなされる場合があり、消費者にとって短所として見られる場合があることを意味する。また、この方法では、苦味のある、ミセラーカゼイン又は架橋ミセラーカゼインによって得られる製品を完全に防げない。
最後に、乳清タンパク質は、必須アミノ酸(AA)(45%)の優れた供給源である。カゼイン(0.25gシステイン/100gタンパク質を含有)と比較して、スイート乳清タンパク質は7倍のシステインを含有し、酸乳清は10倍のシステインを含有する。システインは、グルタチオン(GSH)合成における律速アミノ酸である。グルタチオンは、ストレスを受けた際の体の防御において第一に重要な機能を有するグルタミン酸システイン、及びグリシンでできているトリペプチドである。これらのアミノ酸は、ストレスを受けた際及び高齢者にますます必要とされ得る。
また、乳清タンパク質を伴うグルタチオンの経口補給により、HIV感染患者の血漿GSHレベルが増加することがわかった(Eur.J.Clin.Invest.2001;31,171〜178)。
乳清タンパク質によりもたらされる他の健康上の利点としては、筋肉の発達及び構築の強化、並びに児童、成人、又は高齢者の筋肉維持、免疫機能の強化、認識機能の向上、糖尿病患者に適した血糖の調節、体重管理及び満腹感、抗炎症効果、創傷治癒及び皮膚修復、血圧の低下などが挙げられる。
乳清タンパク質は、例えば、カゼイン(PER=100)と比較して、より良好なタンパク質効率比(PER=118)を有する。PERは、このようなタンパク質が体重増加をいかに良好に支持するかを判定することにより評価されたタンパク質の品質の評価基準である。これは次の式によって算出できる:
PER=体重増加(g)/タンパク質摂取量(g)。
従って、上記を考慮して、本発明の根本となる問題は、苦味が少ないか又は好ましくは苦味がない高タンパク質含有量を有する経腸組成物を提供することである。更に、このような経腸組成物は、低粘度でなければならない。加えて、このような経腸組成物は、必須アミノ酸(AA)、特にシステインの含有量が豊富でなければならない。最後に、本発明は、このような経腸組成物の調製を可能にする方法を提供するという問題に直面する。
本発明者らは驚くべきことに、乳清タンパク質及びカゼインを含むタンパク質供給源を用いることにより、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質が、苦味のない低粘度組成物を調製可能にすることを見出した。更に、この組成物は、低粘度であると同時に、組成物の8〜20重量%、好ましくは10〜20重量%、より好ましくは12〜20重量%の高タンパク質含有量を有し得る。この組成物はまた、規定されたシステイン含有量を有する。
従って、本発明によれば、根本となる問題は、独立請求項に記載されている加熱殺菌された経腸組成物、並びに更に、本明細書に記載された独立請求項に従った、このような加熱殺菌された経腸組成物の調製方法及び使用によって解決されるのが好ましい。従属請求項は、本発明の実施形態の好ましい態様について更に有利に例示する。
このタンパク質は、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質、及びカゼインを含む。
より好ましくは、本発明の根本となる問題は、第1の実施形態に従って、組成物の12〜20重量%の量でタンパク質供給源を含む加熱殺菌された経腸組成物によって解決され、ここで、タンパク質供給源は、本明細書で定義されるとおり、乳清タンパク質、カゼイン供給源、及び任意でその他のタンパク質を含む。乳清タンパク質は、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する。本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、好ましくはタンパク質供給源の少なくとも1.2重量%の含有量でシステインを有する。
好ましい態様によれば、加熱殺菌された経腸組成物は液体組成物である。このような液体組成物は、100s−1の剪断速度で測定された20℃での粘度が好ましくは200mPa.s未満であり、100s−1の剪断速度で測定された20℃での粘度が好ましくは10〜180mPa.sであり、100s−1の剪断速度で測定された粘度が好ましくは、20℃で20〜50mPa.s、又は20℃で44〜120mPa.s、又は20℃で50〜160mPa.s、又は20℃で90〜140mPa.s、又は20℃で100〜150mPa.s、又は20℃で110〜130mPa.s、又は20℃で125〜160mPa.sである。粘度は、例えば、プレート/プレートジオメトリ(直径60mm)及び1mmのギャップを装備したレオメーター(UMTCと一体となったHaake Rheostress 6000)を使用することなど、当業者に既知の方法によって測定してよい。0〜300s−1の制御された剪断速度勾配(線形増加)の流動曲線を20℃±0.1にて得ることができる。
好ましい態様によれば、本発明の経腸組成物は、組成物の25〜50重量%の量で、好ましくは組成物の31〜44重量%の量で、全固形分を有する。
1つの更なる好ましい態様によれば、加熱殺菌された経腸組成物は、組成物の少なくとも1.5kcal/mL、好ましくは少なくとも1.8kcal/mL、好ましくは少なくとも2.0kcal/mL、好ましくは組成物の少なくとも2.2kcal/mLのカロリー密度を有することができ、好ましくはカロリー密度は、典型的には、1.5kcal/mL〜6kcal/mL、又は1.5kcal/mL〜3.5kcal/mL、又は1.8kcal/mL〜2.4kcal/mL、又は2.3kcal/mL〜2.8kcal/mL、又は2.6kcal/mL〜3.2kcal/mLである。
いくつかの態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、pH5.5〜8.0、好ましくはpH6.0〜7.0、最も好ましくはpH6.0〜6.5を有することができる。本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、pH6.5〜7.2、最も好ましくはpH6.7〜6.9を有すると特に有利である。
更なる態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物及び/又はタンパク質供給源は、ミセラーカゼインを含有しないことが好ましい。
タンパク質供給源
本発明の加熱殺菌された経腸組成物の一態様によれば、その中に含有されるタンパク質供給源は、乳清タンパク質を含み、乳清タンパク質は、下記で定義されるとおり、好ましくは乳清タンパク質ミセルと、カゼイン供給源及び任意でその他のタンパク質と、を含む。
乳清タンパク質
本発明の加熱殺菌された経腸組成物中に含有される乳清タンパク質は、例えば、乳清タンパク質分離物、酸性化乳清タンパク質分離物、乳清タンパク質濃縮物、乳清粉末、又は更なる乳清タンパク質供給源から選択されてもよい。好ましくは、乳清タンパク質供給源は脱塩される。
この観点から、任意の市販の乳清タンパク質分離物又は濃縮物、すなわち当該技術分野において既知の乳清タンパク質の任意の調製方法によって得られた乳清タンパク質、並びにそれから調製された乳清タンパク質画分、又はβ−ラクトグロブリン(BLG)、α−ラクトアルブミン、及び血清アルブミンなどのタンパク質を使用することができる。特に、チーズ製造における副生成物として得られるスイート乳清、酸カゼイン製造における副生成物として得られる酸乳清、牛乳の精密ろ過により得られる天然乳清、又はレンネットカゼイン製造における副生成物として得られるレンネット乳清を乳清タンパク質として使用することができる。乳清タンパク質は、単一供給源からであってもよく、又は任意の供給源の混合物からであってもよい。乳清タンパク質は、ミセル形成の前に、任意の変性又は加水分解ステップを受けないのが好ましい。従って、乳清タンパク質は、典型的には、乳清タンパク質ミセル形成の前に、酵素処理、熱変性、又はその他の加水分解プロセスを受けない、すなわち、天然乳清タンパク質であることが好ましい。本発明によれば、天然乳清タンパク質は、ミセル形成プロセスにおいて使用され、その加水分解物ではないことが非常に好ましい。
本発明は、ウシ由来の乳清分離物に制限されず、ヒツジ、ヤギ、ウマ、及びラクダなどの全哺乳類動物種からの乳清分離物に関する。
また、本発明による本発明の加熱殺菌された経腸組成物及びまた本発明の方法は、ミネラル化された、脱塩された、又はわずかにミネラル化された乳清の調製に適用される。「わずかにミネラル化された」とは、透析可能な又はダイアフィルトレーション可能な(diafiltrable)遊離ミネラルを除去した後の任意の乳清の調製を意味するが、これは例えば、乳清タンパク質濃縮物又は分離物の調製後、天然ミネラル化により乳清の調製に付随したミネラルを保持する。これらの「わずかにミネラル化された」乳清の調製では、特定のミネラル強化はされていない。
乳清タンパク質中に含まれてもよい乳清タンパク質ミセルは、当業者によく知られた加工及び任意で抽出技術によって乳清タンパク質から得ることができる。乳清タンパク質ミセルを形成するためのこのような方法は、
a)乳清タンパク質水溶液のpHをpH3.0〜8.0、好ましくはpH5.8〜7.0、より好ましくはpH6.0〜6.5の値に調整するステップと、ここで、乳清タンパク質水溶液のpHがpH6.0〜6.5、好ましくはpH6.2〜6.4、最も好ましくはpH6.2〜6.3の値に調整される場合、特に有利である、
b)70〜95℃未満の温度に水溶液をさらすステップと、
c)任意でステップbで得られた分散体を濃縮するステップと、を含んでいてもよい。
乳清タンパク質水溶液が脱塩された乳清タンパク質を含有する場合、ミセルを形成する上述のステップb)の前に、好ましくはカルシウムを添加する。
乳清タンパク質ミセルの形成方法は、この方法ステップ(i)の一部であるサブステップを形成してもよい。
最も好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物に用いることができる乳清タンパク質ミセルは、上記の任意のステップc)などの濃縮ステップに供されていない。
本発明の加熱殺菌された経腸組成物について上記で定義されたとおり、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質は、当業者によく知られた技術によって提供又は調製される。好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中に含有されてもよい乳清タンパク質ミセルは、本明細書で上述された乳清タンパク質ミセルの形成方法によって調製される。
本明細書に記載された乳清タンパク質ミセルの形成方法により得ることができる乳清タンパク質ミセルは、形成中に粒子サイズの減少をもたらすあらゆる機械的ストレスにさらされていない。この方法は、剪断なしの加熱処理中に乳清タンパク質ミセルの形成を生じさせる。
本発明で使用されてもよい乳清タンパク質ミセルは、本明細書に記載された方法により製造されてもよいが、これらに限定されるものではない。また、乳清タンパク質ミセルはこれに関連して、例えば、液体として又は粉末形態として提供されてよい。次いで、このような乳清タンパク質ミセル調製物を乳清タンパク質供給源に添加し、本明細書で定義される乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質供給源を提供することができる。
乳清タンパク質ミセル(WPM)は、天然乳清タンパク質の加熱処理中における非常に限定されたpHでの自己組織化(auto assembling)により得られる、球形(天然カゼインミセルに近い規則的な形状)の単分散ミクロゲルである。
WPMは、次の特有の特徴及び特性を有する。
直径が100〜900nmの狭いサイズ分布及び0.2未満の多分散指数
10分間安定させた500nmで測定された濁度値(4%タンパク質溶液で20〜50吸光度単位)
TEM顕微鏡検査によって撮像されたとおりの球形。
WPM凝集体の最終構造は、乳化、ミセラーカゼイン置換、白色化、発泡、テキスチャー化のような特性及び/又は充填剤の特性を付与する。WPMは、例外的な性質、すなわち、塩添加に対して安定であり、高濃度で低粘度であり、pH4〜5でゲル化し、かつ低温殺菌又は殺菌に使用される加熱処理に対して高い安定性を有する性質を付与する特有の物理的特性(サイズ、電荷、密度、サイズ分布)を有する、20〜45%の乳清タンパク質濃度のミクロゲルである。
WPMは、正味の(負又は正)電荷が自己組織化によるこの特異的な凝集を生じさせる、非常に限定された厳密なpHに調整された天然乳清タンパク質溶液の加熱処理により得られる。これらの凝集体は、疎水性相互作用及びタンパク質表面に存在する電荷の非対称再分配に付随する静電斥力及び静電引力間のバランスによりもたらされる、特定の組織化された状態である。この現象は、純粋なβ−ラクトグロブリンの等電点のpH単位が0.7未満及び超(すなわちIEPが5.1においてpH4.3及び5.8)で発生する。
乳清タンパク質の疎水性が天然タンパク質構造に埋め込まれるため、乳清タンパク質ミセルの形成は室温では起こらない。
乳清タンパク質ミセル形成(自己組織化による球形単分散タンパク質ミクロゲルの形成)を生じさせるために、タンパク質立体配座の変更が必要である。この変更は加熱処理によりミセル形成の最初の初期段階の間に生じる。この自己組織化現象は、最適な温度に達した(すなわち85℃)直後のpH2.0での酸性化により元へ戻すことが可能である。この非常に酸性のpHブロックチオール/ジスルフィドは相互交換し、非安定化ミセル構造が急速に分解される。標準状態では、pH2.0での事後酸性化なしで、加熱処理によるチオール活性化によって、一定温度(85℃にて15分間)でのインキュベーション中における高速な架橋によりミセルを安定化させたが、このインキュベーション時間は、最長45分又は120分まで延長してもよい。このインキュベーション後、乳清タンパク質ミセル形成は、自然に元へ戻すことができない。タンパク質ユニットを回復するには、解離剤及び還元剤が必要である。
乳清タンパク質ミセルは、本発明の方法のステップ(i)において、in situプロセスにより形成されてよく、より好ましくは、上述の本発明の方法のステップ(i)のプロセスパラメータを使用して形成されてよく、これは、また上述の乳清タンパク質ミセルの形成方法に組み込むことができる。一方、in situで乳清タンパク質ミセルを製造する代わりに、本発明の方法のステップ(i)における乳清タンパク質ミセルは、例えば、液体として又は粉末の形態で、ステップa)の組成物にその乳清タンパク質ミセルを添加するステップによって用いることができる。
好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物の乳清タンパク質中に好ましくは含有される乳清タンパク質ミセルは、その中に含有されたミセルのうちの80%超が1ミクロンより小さいサイズを有する粒子サイズ分布を示すことができる。最も好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物のタンパク質供給源の乳清タンパク質中に含まれ得るミセルは、100nm〜1200nm又は400nm〜900nm、より好ましくは500〜770nm、最も好ましくは200〜350nmのサイズを有する。乳清タンパク質ミセルは、典型的には、透過電子顕微鏡(TEM)により球形として撮像される。ミセルの平均直径は、当業者によく知られた方法によって透過電子顕微鏡(TEM)により測定できる。理論に束縛されることを望むものではないが、ミセル形成中に、ミセルは「最大」サイズに達し、あらゆる追加のタンパク質分子をはねかえすミセルの全体的な帯電により、ミセルはこれ以上成長できなくなると考えられている。これにより、狭いサイズ分布が観察されることを説明できる。
更に、本発明の加熱殺菌された経腸組成物の乳清タンパク質中に好ましくは含有される乳清タンパク質ミセルは、その中に含まれる乳清タンパク質中、若しくはそれの代わりに使用された乳清タンパク質中、又は最終製品(すなわち本発明の加熱殺菌された経腸組成物)中で、当業者によく知られた様々な技術によって検出され得る。好ましくは、乳清タンパク質ミセルの分離の後に、例えば、そのζ電位を、国際公開第2007/110421号の例えば19〜20頁に記載のとおり測定してもよい。この観点から、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質の測定されたζ電位が、ミセルを有さない乳清タンパク質供給源(乳清タンパク質ミセルを含有しない「未処理」乳清タンパク質)よりも負である場合、これは、乳清タンパク質ミセルの存在を示すエビデンスとなる。
乳清タンパク質ミセルの存在を示すために使用することができる別の方法は、例えば、500nmでの吸光度などによる濁度測定である。濁度の増加は、例えば、国際公開第2007/110421号の19頁の第2段落及び図2に記載のように、当該技術分野において既知である乳清タンパク質ミセル形成と関係している。
更に、乳清タンパク質ミセルの存在はまた、例えば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中に含有された乳清タンパク質ミセルを分離し、例えば前述で概略を述べた方法によって、任意で乳清タンパク質ミセルを特徴付けることにより分析することができる。同様に、乳清タンパク質ミセルは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物の調製に用いられた、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含むタンパク質供給源から、又は最終生成物から分離することができ、任意で同様に特徴付ける。
この観点から、本明細書に記載された本発明の加熱殺菌された経腸組成物において、乳清タンパク質ミセルの存在は、乳清タンパク質ミセル形成に続く組成物調製の任意のステップにおける、乳清タンパク質ミセルの分離、及び/又はその測定によって検出することができる。
例えば、本発明の加熱殺菌された組成物において利用される乳清タンパク質ミセルの純度は、残留可溶性乳清タンパク質の量を測定することにより得ることができる。乳清タンパク質ミセル及びカゼインミセルは、存在する場合、例えば20℃にて26900gを15分間遠心分離することにより取り除かれる。上清を使用して、Bordin et al.2001(Journal of Chromatography A,928,63〜76)の方法に従って逆相HPLCを使用することにより乳清タンパク質量を測定する。値は通常、加熱処理前の初期値の百分率として表される。ミセル比率は、具体的には、次のとおり算出可能である。
カゼイン
本発明の加熱殺菌された組成物に用いられるカゼインは、任意の好適なカゼイン供給源から選択されてもよい。
好ましくは、タンパク質供給源中のカゼイン供給源は、ミセラーカゼイン、カゼイン塩、乳タンパク質濃縮物、乳タンパク質分離物、又は乳粉末のうちの少なくとも1つから選択され、存在する場合、乳粉末は、スキムミルク又は全脂肪であってもよい。カゼイン又はカゼイン供給源はミセラーカゼインを含有してもよい。
「その他のタンパク質」
本発明の加熱殺菌された経腸組成物はまた、卵タンパク質から、若しくは植物タンパク質、好ましくはエンドウ豆タンパク質、ポテトタンパク質、大豆タンパク質などの植物性タンパク質から選択され得るか、又は任意のこのようなタンパク質供給源などから単独で若しくは組み合わせてのいずれかで選択され得る、その他のタンパク質を含むことが好ましい。
いくつかの態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物のタンパク質供給源は、当業者によく知られた加工及び抽出技術によって、対応する原材料から得ることができる。
この観点から、本発明の加熱殺菌された経腸組成物のタンパク質供給源又はその成分は、植物タンパク質を追加で含み又は含有し、この植物タンパク質は、当業者に知られているように、例えば、脱皮されひびが入った大豆などの対応するタンパク質を含有する植物部分の、抽出法又は溶媒抽出により得ることができる。例えば、大豆タンパク質の場合、本明細書で定義されるタンパク質供給源の成分としての大豆タンパク質分離物を、例えば、以下:
1.任意で溶媒抽出による植物成分を脱脂するステップと、
2.水又は温和アルカリ中への再可溶化、不溶物(繊維)を分離、及び例えば、トリプシンインヒビターの不活性化のための抽出物を加熱処理するステップと、
3.酸沈殿によるオリゴ糖及びフィチン酸を分離、並びにタンパク質を洗浄するステップと、
4.任意で沈殿した大豆タンパク質を中和及び可溶化するステップと、を含む方法により得ることができる。
次いで、このようにして得た大豆タンパク質分離物を本明細書に記載された本発明の加熱殺菌された経腸組成物に用いることができる。
タンパク質供給源量
第1の定義された実施形態によれば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、組成物の少なくとも8重量%の量でタンパク質供給源、好ましくは本明細書で定義されるタンパク質供給源を含有する。
より好ましくは、タンパク質供給源は、組成物の少なくとも10重量%、少なくとも12重量%、少なくとも14重量%、又は組成物の少なくとも16重量%の量で含有されてもよい。特に好ましい態様によれば、タンパク質供給源は、8〜20重量%、好ましくは組成物の11〜20重量%又は13〜20重量%又は15〜20重量%の量で、あるいは組成物の8〜15重量%又は15〜20重量%の量で存在する。
更に好ましい態様によれば、タンパク質供給源は、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中に組成物中で最大20g/100g、好ましくは組成物中で11g/100g〜20g/100g、好ましくは12g/100g〜16g/100g、好ましくは組成物中で13g/100g〜15g/100gのタンパク質濃度で存在することができる。
乳清タンパク質量
好ましい態様によれば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、典型的には、組成物の4.2〜14重量%の量で、好ましくは組成物の4.5〜13重量%の量で、より好ましくは組成物の4.5〜10重量%、又は4.5〜9.5重量%、又は4.5〜9.0重量%、又は4.5〜8.5重量%の量で、最も好ましくは組成物の5.0〜7.5重量%で乳清タンパク質を含有する。
最も好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物において、乳清タンパク質を含むタンパク質供給源は、乳清タンパク質を基準として少なくとも35%、好ましくは少なくとも40%、又は更には45%、又は50%の量で乳清タンパク質ミセルを含有する。最も好ましくは、乳清タンパク質を含むタンパク質供給源は、乳清タンパク質を基準として40〜60%、乳清タンパク質を基準としてより好ましくは少なくとも80%の量で乳清タンパク質ミセルを含有し、残留可溶性凝集体又は可溶性タンパク質含有量は、乳清タンパク質を基準として好ましくは20%未満である。平均ミセルサイズの特徴は、多分散指数が0.260未満、好ましくは0.200未満である。
好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、組成物の1.0〜5重量%の量で乳清タンパク質ミセルを含有し、最も好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、組成物の2.0〜3重量%、最も好ましくは2.5〜3.5重量%の量で乳清タンパク質ミセルを含有する。
カゼイン量
好ましい態様によれば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、好ましくは組成物の3.5〜13重量%の量で、最も好ましくは組成物の5〜11重量%の量で、好ましくは8〜9重量%、又は8.5〜10重量%、又は9.5〜10.5重量%、又はこのような上限と下限の範囲の任意の組み合わせでカゼインを含む。
最も好ましくは、加熱殺菌された経腸組成物は、乳清タンパク質:カゼインの重量比が35:65〜65:35、好ましくは40:60〜60:40、好ましくは45:55〜55:45で含む。特に好ましい態様では、カゼインは、乳清タンパク質:カゼイン重量比が50:50で存在する。
「その他のタンパク質」量
好ましい態様によれば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、組成物の0.01〜10重量%の量で、好ましくは1〜3重量%、若しくは2〜5重量%の量で、又は組成物の4〜8重量%の量で、本明細書で定義される「その他のタンパク質」を含む。
システイン
加熱殺菌された経腸組成物は、システインの豊富な供給源を提供することが特に有利である。これに関連して、好ましくはタンパク質供給源は、本明細書で定義されるとおり乳清タンパク質及びカゼインを含有する。タンパク質供給源はまた、本明細書で定義される「その他のタンパク質」を含んでもよい。
システイン量
従って、好ましくは、加熱殺菌された経腸組成物は、タンパク質供給源の少なくとも1.2重量%の量でシステインを含む。最も好ましくは、加熱殺菌された経腸組成物は、タンパク質供給源の1.2〜3.5重量%の量で、好ましくはタンパク質供給源の1.2〜1.32重量%及び1.8〜3.5重量%の範囲でシステインを含み、このような範囲には明示的に1.2〜1.32重量%及び1.9〜3.5重量%の量、例えば、タンパク質供給源の1.2〜2.2重量%、又は1.1〜3.5重量%、又は1.3〜3.5重量%、又は1.5〜3.5重量%、又は1.8〜3.5重量%、又は2〜3.5重量%、又は2.2〜3.5重量%、又は2.4〜3.5重量%、又は2.6〜3.5重量%、又は2.8〜3.5重量%、又は3〜3.5重量%、又は3.2〜3.5重量%の量が含まれる。
上記で定義されたとおり、システイン含有量は、好ましくはタンパク質供給源の全タンパク質含有量を考慮して定義することができる。これに関連して、乳清タンパク質及びカゼインに加えて、「その他のタンパク質」も存在する場合、このシステイン含有量は、このようなその他のタンパク質供給源を含むタンパク質供給源の全タンパク質含有量を考慮するか、又はより好ましくは、乳タンパク質のみに基づく、特に排他的に本明細書で定義される乳清タンパク質及びカゼインに基づくか、のいずれかで定義することができる。この点に関して、組成物を調製する際、当業者は、別々に添加することにより、異なる原材料、特にカゼイン及び乳清タンパク質などの乳タンパク質量、及びまたその他のタンパク質量も容易に区別でき、これにより本明細書で定義されるとおり乳清タンパク質から、カゼインから、及びその他のタンパク質から単独で由来するシステイン量を特定することができることに注意する。
本明細書で使用するタンパク質供給源が、乳清及びカゼインなどの乳タンパク質からのみ選択される場合、Nicolai Z.Ballin et.al.のJ.Agric.Food Chem.20016,54,pages 4131 to 4135(これは参考として本明細書に組み込まれる)に記載されたシステインを定量することにより、乳清タンパク質量とカゼイン量の関係は判定できる。
この観点から、Ballinは、カゼイン共沈物及び乳粉末中の乳清タンパク質含有量を次の式を使用して算出したことについて記載している。
%乳清タンパク質=(X−0.25)/(3.0−0.25)×100
乳清及びカゼインなどの乳タンパク質のみが存在するので、このような計算により、好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中のシステイン量を算出することが可能になる。
その他のタンパク質が、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中に含められる場合、好ましくは、その他のタンパク質を加熱殺菌された経腸組成物に添加する前に、上述の式を、カゼイン及び乳清などの乳タンパク質からのみに由来するタンパク質供給源の画分に適用することができる。
システインを定量することは、乳清タンパク質を判定する目的で測定するのに有利なパラメータである。その理由は、カゼイン及び乳清タンパク質中のシステイン含有量は10倍以上異なり、かつシステイン変性を含有しない限り、システイン含有量はタンパク質構造に依存しないという事実のためである。
別の可能なシステイン含有量の測定は、特に、欧州連合(EU)の法規制(ECC2921/90 of 10th October 1990;Off.J.Eur.Commun.1990,22〜27)であり、これは、「カゼイン以外の乳タンパク質含有量」(実際には、乳清タンパク質)を、タンパク質と結合する−SH基及び−S−S−基を測定することにより判定することについて定義している。
これに関連して、カゼイン以外の乳タンパク質含有量は、タンパク質と結合する−SH基及び−S−S−基を測定することにより判定された含有量を意味し、参照値は、純粋なカゼイン及び乳清タンパク質についてそれぞれ0.25%及び3%である(1990年10月10日のECC2921/90)。同様に、上記のように、好ましくはシステイン及び乳清タンパク質のみが含有されるだけでなく、その他のタンパク質も含有される場合、又は乳清タンパク質及びカゼインなどの乳タンパク質を単独で含有する画分に基づいて、その他のタンパク質も含有される場合、システイン含有量は、タンパク質供給源の全タンパク質含有量を考慮していずれかで判定することができる。
その他の成分
次の更なる態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物はまた、ビタミン、ミネラル、及び微量元素から選択される微量栄養素を含んでもよく、これらの微量栄養素は、単独で又は組み合わせてのいずれかで存在してもよい。一方、いくつかの態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物はまた、(添加された)微量栄養素を全く含有していなくてもよい。
本明細書で使用するとき、用語「微量栄養素」は、ヒトの食事に極微量が必要とされるビタミン、(栄養素としての)ミネラル、及び/又は塩を指す。このような微量栄養素は、典型的にはタンパク質を含まない。
本明細書で使用するとき、用語「ビタミン」は、ほとんどの動物の栄養に微量が必須とされる、特に代謝プロセスの制御において補酵素及び補酵素前駆体として機能する任意の様々な有機的な物質を指す。ビタミンは、ホルモン(例えばビタミンD)、抗酸化剤(例えばビタミンC及びビタミンE)、並びに細胞のシグナル伝達、細胞増殖の制御、組織成長及び分化(例えばビタミンA)のメディエーターとしての機能などといった様々な生化学的機能を有する。数の最も大きいビタミンB群は、代謝において触媒及び基質としての機能を補助する生体分子の酵素補因子(補酵素)の前駆体として機能する。例えば、ビタミンB及びビタミンB12である。存在させることができるその他のビタミンとしては、ビタミンK、チアミン、リボフラビン、ナイアシン、葉酸、ビオチン、及びパントテン酸が挙げられる。
これに関連して、ミネラルは、好ましくは栄養素としてのミネラルであり、例えば、カルシウム、マグネシウム、リン、カリウム、ナトリウム、及び硫黄、並びにそれらの塩などである。好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物にはミネラルとしてカルシウムが含有され、任意で、前述の栄養素としてのミネラルのうち少なくとも1種が更に含有される。
本発明の加熱殺菌された経腸組成物中に必要かつ用いられ得る更なるミネラルは、微量元素であってよい。このような微量元素は、典型的には、比較的少量で必要なミネラルであり、例えば、クロム、コバルト、銅、塩化物、フッ素、ヨウ素、マンガン、モリブデン、セレン、及び亜鉛である。
従って、いくつかの態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、患者に適切な栄養を提供するのに有用なビタミン、ミネラル、及び微量元素の任意の組み合わせを含むことができる。ビタミン、ミネラル、及び微量元素は、混合物又は製剤の形態で使用できる。本発明の加熱殺菌された経腸組成物において、具体的なビタミン及びミネラルの量は、当業者により決定され得る。
本発明者らは驚くべきことに、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中の少量の一価の金属イオンが、本明細書で定義されるこの組成物の低い粘度及び安定性を更に高くし得ることを見出した。
好ましい態様によれば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、典型的には、好ましくはタンパク質供給源の最大40mg/g、好ましくはタンパク質供給源の25mg/g未満、最も好ましくはタンパク質供給源の0〜5mg/g、又はタンパク質供給源の2〜10mg/g、又は8〜15mg/g、又は13〜20mg/g、又は18〜25mg/g、又は23〜30mg/g、又は28〜35mg/g、又は33〜40mg/gのNa、K、また少量のナトリウム及びカリウムの和(Na+K)から選択される一価の金属イオンの総量を含む。
いくつかの態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中のカリウムの量は、典型的には、タンパク質供給源の最大40mg/g、好ましくはタンパク質供給源の25mg/g未満、最も好ましくはタンパク質供給源の0〜5mg/g、又はタンパク質供給源の2〜10mg/g、又は8〜15mg/g、又は13〜20mg/g、又は18〜25mg/g、又は23〜30mg/g、又は28〜35mg/g、又は33〜40mg/gである。
更なる態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中のナトリウムの量は、典型的には、タンパク質供給源の最大40mg/g、好ましくはタンパク質供給源の25mg/g未満、最も好ましくはタンパク質供給源の0〜5mg/g、又はタンパク質供給源の2〜10mg/g、又は8〜15mg/g、又は13〜20mg/g、又は18〜25mg/g、又は23〜30mg/g、又は28〜35mg/g、又は33〜40mg/gである。
上記の段落における一価の金属イオンの濃度は、本発明の経腸組成物中のタンパク質供給源中のタンパク質の総量を基準としており、好ましくはカゼインの総量、乳清タンパク質ミセルの総量、又は乳清タンパク質の総量を基準とし、より好ましくは本発明の加熱殺菌された経腸組成物中に存在する、乳清タンパク質ミセル、カゼイン供給源を含む乳清タンパク質の総量を基準とする。
一態様によれば、1つ以上のクエン酸塩がまた、本発明の経腸組成物中に含有されてもよい。好ましくは、クエン酸塩はクエン酸三カリウムである。最も好ましくは、本発明の経腸組成物は、組成物の0.1〜1重量%、又は加熱殺菌された経腸組成物の0.3〜0.7重量%でクエン酸塩を含む。最も有利には、本発明の経腸組成物は、組成物の0.2〜0.5重量%でクエン酸塩を含む。
更なる態様によれば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物はまた、食品マトリックスとして提供されてよい。食品マトリックスとは、本明細書では液体又は粉末形態の任意の種類の食品として定義され、例えば、飲料、栄養補助食品などである。この食品マトリックスは、本明細書で定義される本発明の加熱殺菌された経腸組成物、並びに任意で追加の脂肪及び/又は炭水化物を含有してもよい。
好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、液体であり、より好ましくは飲料として提供される。
特に好ましい態様によれば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、栄養組成物、栄養補助食品、乳児用フォーミュラ、フォローアップフォーミュラ、ベビーフードフォーミュラ、乳児用シリアルフォーミュラ若しくはグローイングアップミルク、乳児用若しくは児童用栄養補助食品、児童用フォーミュラ、成人用栄養組成物、妊婦用栄養補助食品、肥満用フォーミュラ、高齢者用栄養組成物、又はヘルスケアフォーミュラである。更に、いくつかの態様では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、栄養補助食品の形態であってよく、あるいは例えば十分な食事として提供される、栄養の唯一の供給源として使用するものであってもよい。本明細書で使用するとき、用語「栄養補助食品」は、食物又は食事又は飲料に添加することのできる栄養素を指す。
上記に関連して、乳児は1歳齢までとして定義され、児童は少なくとも1歳齢から7歳齢までとして定義される。
更に、これに関連して、フォローアップフォーミュラは、好ましくは成長した乳児の食事の変化を補完し、常乳よりもこの年齢の子供に必要な栄養により良く適合する、よりバランスのとれた完全食を提供するように設計されている。グローイングアップミルク(GUM)は、フォローアップフォーミュラのサブグループと考えることができ、また上述の説明された定義に含まれる。このようなGUMは、より詳細には1歳以上、例えば1〜6歳の児童に必要な栄養に適合されている。一般に、GUMは、特定の年齢の児童に必要な栄養に特異的に適合されている。例えば、1〜3歳、3〜5歳、及び5歳以上の児童用のGUMが存在する。
最後に、妊婦用の栄養は、典型的に、妊婦及び授乳中の女性用のものとして定義され、妊娠を希望している女性への妊娠前ケアとしての投与も更に包含する。
1つの好ましい態様によれば、食品マトリックスは、任意で、本明細書に記載された加熱殺菌された経腸組成物に加え、炭水化物、プロバイオティクス、プレバイオティクス、ミネラル、増粘剤、pH調整のための緩衝剤又は試剤、キレート剤、着色剤、乳化剤、賦形剤、風味剤、浸透剤、防腐剤、安定剤、糖、甘味料、食感改良剤(texturizer)、及び/又はビタミンのうちのいずれかを含有してもよい。例えば、栄養組成物には、大豆レシチン、モノ及びジグリセリドのクエン酸エステルなどの乳化剤及び安定剤を含有させることもできる。任意の原材料を、任意の好適な量で添加し得る。
特定の実施形態によれば、本発明の加熱殺菌された経腸組成物を使用して、上記定義の食品マトリックス、好ましくは飲料、栄養補助食品、より好ましくは栄養組成物、栄養補助食品、乳児用フォーミュラ、フォローアップフォーミュラ、ベビーフードフォーミュラ、乳児用シリアルフォーミュラ若しくはグローイングアップミルク、乳児用若しくは児童用栄養補助食品、児童用フォーミュラ、成人用栄養組成物、妊婦用栄養補助食品、肥満用フォーミュラ、高齢者用栄養組成物、又はヘルスケアフォーミュラを調製することができる。
更なる実施形態では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物はまた、好ましくは後述のような、医薬品及び/又はニュートラシューティカルズ製品として使用することができる。
更なる実施形態は、本明細書に記載された本発明の加熱殺菌された経腸組成物(上述されたようなもの、又は後述の本発明の方法により得られた若しくは得ることができるようなもののいずれか)の使用が考えられることに関する。一実施形態では、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、栄養が必要な人に栄養を提供するのに使用することができ、人は好ましくは、高齢者、疾患状態にある人、疾患状態から回復中の人、栄養失調の人、又はスポーツマン若しくはスポーツウーマン若しくは活動的な高齢者などの健康な人である。
本発明において、上記で定義されたとおり製品マトリックスとして提供される場合、加熱殺菌された経腸組成物の栄養成分は、典型的には、タンパク質、脂肪、及び炭水化物を含み、これは製品タイプに応じて選択される。
好ましくは、上記で定義されたとおり食品マトリックスとして提供される場合、脂肪は、組成物の1〜15重量%、好ましくは組成物の3〜8重量%、又は5〜10%、又は7〜12重量%で加熱殺菌された経腸組成物中に含有される。
好ましくは、上記で定義されたとおり食品マトリックスとして提供される場合、炭水化物は、組成物の1〜30重量%、好ましくは5〜10重量%、又は8〜15%、又は13〜20%、又は18〜25重量%で加熱殺菌された経腸組成物中に含有される。
タンパク質は、上記定義の量で加熱殺菌された経腸組成物中に含有される。
更なる実施形態は、12〜20重量%の総タンパク質量を含む、本明細書で定義される加熱殺菌された経腸組成物の調製のための、乳清タンパク質及びカゼイン供給源を含むタンパク質供給源の使用に関し、乳清タンパク質は、本明細書で定義されるとおり、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する。
別の実施形態では、本発明は、好ましくは本明細書で定義される液体加熱殺菌された経腸組成物の粘度の制御のための、好ましくは本明細書で定義されるとおりカゼイン供給源と組み合わされた、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質の使用に関し、この組成物は、総タンパク質量が12〜20重量%であり、この組成物は、好ましくはpH5.5〜8、好ましくはpH6〜7、好ましくはpH6.0〜6.5を有し、最も有利には、この組成物は、pH6.5〜7.2、最も好ましくはpH6.7〜6.9を有する。
好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、当業者に適した任意の方法により得ることができる。より好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物は、以下に更に詳細に定義される方法により得ることができる。
従って、更なる実施形態によれば、本発明の根本となる目的はまた、加熱殺菌された経腸組成物、好ましくは本明細書で定義される加熱殺菌された経腸組成物の調製方法によって解決されることが好ましい。従って、本発明はまた、上述の加熱殺菌された経腸組成物、好ましくは本明細書で定義される、このような組成物の調製方法により得られた又は得ることができる加熱殺菌された経腸組成物について記載している。この点に関して、この方法は、本発明の加熱殺菌された経腸組成物のために定義された量及び原材料のいずれかを含有又は適用できる。
方法
従って、特定の好ましい実施形態によれば、本発明の根本となる問題は、組成物の重量を基準として12〜20重量%の量でタンパク質供給源を含む加熱殺菌された経腸組成物の調製方法によって解決される。このタンパク質供給源は、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する、乳清タンパク質及びカゼインを含む。この方法は、
(i)好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含むタンパク質供給源の水溶液を準備するステップと、
(ii)カゼイン供給源を添加するステップと、
(iii)任意で均質化処理ステップを実施するステップと、
(iv)好ましくは140℃超で、本明細書で定義されるとおり加熱処理ステップを実施するステップと、
(v)任意で均質化処理ステップを実施するステップと、を含む。
好ましくは、ステップは記載された順で実施される。
本発明の方法のステップ(i)
本発明の方法のステップ(i)によれば、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含むタンパク質供給源の水溶液を提供する。
好ましくは、本発明の方法において提供される乳清タンパク質供給源又は乳清タンパク質は、例えば、乳清タンパク質分離物、酸性化乳清タンパク質分離物、乳清タンパク質濃縮物、乳清粉末、又は更なる乳清タンパク質供給源から選択されてもよい。好ましくは、乳清タンパク質供給源は脱塩される。
この観点から、任意の市販の乳清タンパク質分離物又は濃縮物、すなわち当該技術分野において既知の乳清タンパク質の任意の調製方法によって得られた乳清タンパク質、並びにそれから調製された乳清タンパク質画分、又はβ−ラクトグロブリン(BLG)、α−ラクトアルブミン、及び血清アルブミンなどのタンパク質を使用することができる。特に、チーズ製造における副生成物として得られるスイート乳清、酸カゼイン製造における副生成物として得られる酸乳清、牛乳の精密ろ過により得られる天然乳清、又はレンネットカゼイン製造における副生成物として得られるレンネット乳清を乳清タンパク質として使用することができる。乳清タンパク質は、単一供給源からであってもよく、又は任意の供給源の混合物からであってもよい。乳清タンパク質は、ミセル形成の前に、任意の加水分解ステップを受けないのが好ましい。従って、乳清タンパク質は、典型的には、乳清タンパク質ミセル形成の前に、酵素処理、又は加水分解プロセスを受けない、すなわち、天然乳清タンパク質であることが好ましい。本発明によれば、天然乳清タンパク質は、ミセル形成プロセスにおいて使用され、その加水分解物ではないことが非常に好ましい。
本発明は、ウシ由来の乳清分離物に制限されず、ヒツジ、ヤギ、ウマ、及びラクダなどの全哺乳類動物種からの乳清分離物に関する。また、本発明による本発明の加熱殺菌された経腸組成物及びまた本発明の方法は、ミネラル化された、脱塩された、又はわずかにミネラル化された乳清の調製に適用される。「わずかにミネラル化された」とは、透析可能な又はダイアフィルトレーション可能な遊離ミネラルを除去した後の任意の乳清の調製を意味するが、これは例えば、乳清タンパク質濃縮物又は分離物の調製後、天然ミネラル化により乳清の調製に付随したミネラルを保持する。これらの「わずかにミネラル化された」乳清の調製では、特定のミネラル強化はされていない。
ステップ(i)で乳清タンパク質中に含有されてもよい乳清タンパク質ミセルは、当業者によく知られた加工及び抽出技術によって提供されてよい。
本発明の方法によって調製できる乳清タンパク質ミセルは、好ましくは本発明の加熱殺菌された経腸組成物のために定義された乳清タンパク質ミセルである。
好ましくは、本発明の方法のステップ(i)において用いることができる乳清タンパク質ミセルは、
a)乳清タンパク質水溶液のpHをpH3.0〜8.0、最も好ましくはpH5.8〜7.0、好ましくはpH6.0〜6.5の値に調整するステップと、ここで、より好ましくは、pHは、pH6.0〜6.4、更により好ましくはpH6.0〜6.3に調整される、
b)70〜95℃未満、好ましくは80〜85℃の温度にステップa)の水溶液をさらすステップと、
c)任意でステップbで得られた分散体を濃縮するステップと、を含んでいてもよい。
乳清タンパク質水溶液が脱塩された乳清タンパク質を含有する場合、ミセルを形成する上述のステップb)の前に、好ましくはカルシウムを添加する。
乳清タンパク質ミセルの形成方法は、ステップ(i)の一部であるサブステップを形成してもよい。
最も好ましくは、例えば、本発明の方法のステップ(i)及び(ii)において用いることができる乳清タンパク質ミセルは、上記の乳清タンパク質ミセルの形成方法の任意のステップc)などの濃縮ステップに供されていない。
典型的には、ステップb)において、70〜95℃未満、好ましくは80〜85℃での加熱は、例えば10秒〜2時間実施され、好ましくは、加熱は、10〜20分間実施される。
最も好ましくは、乳清タンパク質ミセルの形成方法のステップb)の後に、このようにして得た、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する組成物を、20℃未満の温度まで、最も好ましくは10〜15℃に冷却する。次いで、この温度にて、本発明の方法のステップ(ii)が、好ましくは実施される。
上で詳細に記載された乳清タンパク質ミセルの形成方法により得ることができる乳清タンパク質ミセルは、最も好ましくは、形成中に生成された乳清タンパク質ミセルの粒子サイズ分布の減少をもたらすあらゆる機械的ストレスにさらされていない。この本発明の方法は、剪断なしの加熱処理中に乳清タンパク質ミセルの形成を生じさせるのが好ましい。
最も好ましくは、本発明の方法のステップ(i)は、乳清タンパク質中に含有されたミセルのうちの80%超が1ミクロンより小さいサイズを有する粒子サイズ分布を有する乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を提供する。最も好ましくは、本発明の方法のステップ(i)において提供することができるミセルは、100nm〜1200nm又は400nm〜900nm、より好ましくは500〜770nm、最も好ましくは200〜350nmのサイズを有する。
乳清タンパク質ミセルは、本発明の組成物のために本明細書に記載された当業者によく知られた多数の方法により、本発明の方法のステップ(i)及びステップ(ii)〜(v)のいずれかにおいて検出することができる。更に、乳清タンパク質ミセルの存在は、乳清タンパク質ミセル形成に続く本発明の方法の任意のステップにおける、好ましくは上記定義の方法を使用する乳清タンパク質ミセルの分離及びその測定によって検出することができる。
本発明の方法のステップ(ii)
本発明の方法のステップ(ii)では、カゼインを含有するタンパク質供給源をステップ(i)の水溶液へ添加する。これに関連して、本発明の方法に用いられるカゼインは、任意の好適なカゼイン供給源から選択されてもよい。
好ましくは、カゼインを含有するタンパク質供給源は、ミセラーカゼイン、天然カゼイン、乳タンパク質濃縮物、乳タンパク質分離物、乳粉末のうちの少なくとも1つから選択されてもよく、存在する場合、乳粉末は、スキムミルク又は全脂肪であってもよい。
いくつかの態様では、本発明の方法のステップ(i)及び/又は(ii)に用いられるタンパク質供給源はまた、卵タンパク質から、若しくは植物タンパク質、好ましくはエンドウ豆タンパク質、ポテトタンパク質、大豆タンパク質、大豆タンパク質分離物などの植物性タンパク質から選択され得るか、又は任意のこのようなタンパク質供給源などの組み合わせから単独で若しくは組み合わせてのいずれかで選択され得る、その他のタンパク質を含む。
いくつかの態様では、本発明の方法のステップ(i)及び(ii)において提供されるタンパク質供給源又はその成分は、例えば、上述のような当業者によく知られた加工及び抽出技術によって、対応する原材料から得ることができる。
最も好ましくは、「その他のタンパク質」が必要な場合は、本発明の方法のステップ(ii)において、最も好ましくは、カゼイン添加後に添加する。
1つの好ましい態様によれば、ステップ(i)又は(ii)の各々に続いて、水和ステップがあってもよい。乳清タンパク質供給源又はカゼインタンパク質供給源を、例えば粉末として添加する場合に、これは有利であり得る。
上記で定義された本発明の方法によれば、本発明の方法のステップ(i)及び/又は(ii)に用いられるタンパク質供給源は、好ましくは、全量が最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の少なくとも8重量%の量で提供される。より好ましくは、タンパク質供給源は、全量が最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の少なくとも10重量%、本発明の方法により得ることができる最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の少なくとも12重量%、少なくとも14重量%、又は少なくとも16重量%の量で提供されてもよい。特に好ましい態様によれば、タンパク質供給源は、全量が8〜20重量%の量で、あるいは最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の10〜15重量%、又は15〜20重量%の量で提供されてもよい。
更に好ましい態様によれば、タンパク質供給源は、本発明の方法により得ることができる最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の最大20g/100g、本発明の方法により得ることができる最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の好ましくは11g/100g〜20g/100g、好ましくは本発明の方法により得ることができる最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の好ましくは12g/100g〜16g/100g、好ましくは13g/100g〜15g/100gのタンパク質濃度で、本発明の方法において提供されてもよい。
乳清タンパク質量
好ましい態様によれば、タンパク質供給源は、加熱殺菌された経腸組成物が、最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の好ましくは4.5〜13重量%の量で、最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の最も好ましくは4.5〜10重量%、又は最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の4.5〜9.5重量%、又は4.5〜9重量%、又は4.5〜8.5重量%、最も好ましくは5.0〜7.5重量%の量で、乳清タンパク質を含有するように、本発明の方法において提供されてもよく、最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物は本発明の方法により得ることができる。
特に好ましい態様によれば、タンパク質供給源は、本発明の方法により得ることができる加熱殺菌された経腸組成物が、乳清タンパク質の量を基準として少なくとも35%、好ましくは少なくとも50%の量で乳清タンパク質ミセルを含有するように、本発明の方法のステップ(i)において提供されてもよい。最も好ましくは、乳清タンパク質を含むタンパク質供給源は、乳清タンパク質の量を基準として40〜60%、より好ましくは乳清タンパク質を基準として少なくとも80%の量で、乳清タンパク質ミセルを含有する。典型的には、残留可溶性凝集体又は可溶性タンパク質含有量は、好ましくは乳清タンパク質の量を基準として20%未満である。平均ミセルサイズの特徴は、多分散指数が0.260未満、好ましくは0.200未満である。
いくつかの態様では、タンパク質供給源は、本発明の方法により得ることができる加熱殺菌された経腸組成物が、組成物の1.0〜5重量%の量で乳清タンパク質ミセルを含有するように、本発明の方法のステップ(i)において提供されてもよい。最も好ましくは、本発明の方法は、組成物の2.0〜3重量%、最も好ましくは組成物の2.5〜3.5重量%の量で乳清タンパク質ミセルを含有する、加熱殺菌された経腸組成物を提供する。
カゼイン量
更なる好ましい態様によれば、カゼイン供給源は、加熱殺菌された経腸組成物が、好ましくは組成物の4〜13重量%の量で、最も好ましくは本発明の方法により得ることができる組成物の5〜11重量%の量で、好ましくは8〜9重量%、若しくは8.5〜10重量%、若しくは9.5〜10.5重量%の量で、又はこのような上限と下限の範囲の任意の組み合わせでカゼインを含有するように、本発明の方法のステップ(ii)において提供されてもよい。好ましくは、本明細書で定義される「カゼイン供給源」はカゼインである。
最も好ましくは、タンパク質供給源は、加熱殺菌された経腸組成物が、好ましくは乳清タンパク質:カゼインの重量比が35:65〜65:35、好ましくは40:60〜60:40、より好ましくは45:55〜55:45でカゼインを含有するように、本発明の方法のステップ(ii)において提供されてもよい。特に好ましい態様では、カゼインは、重量比が50:50で存在する。
「その他のタンパク質」量
いくつかの態様では、本発明の方法のステップ(i)及び/又は(ii)に用いられるタンパク質供給源はまた、上述のその他のタンパク質を含んでもよい。
好ましい態様によれば、タンパク質供給源は、加熱殺菌された経腸組成物が、タンパク質供給源の0.01〜10重量%の量で、好ましくは1〜3重量%、若しくは2〜5重量%の量で、又はタンパク質供給の4〜8重量%の量で、本明細書で定義される「その他のタンパク質」を含有するように、ステップ(i)及び/又は(ii)において用いることができる。
システイン
本発明の方法により提供された加熱殺菌された経腸組成物は、システインの豊富な供給源を提供することが特に有利である。これに関連して、好ましくはタンパク質供給源は、本明細書で定義されるとおり乳清タンパク質及びカゼインを含有する。タンパク質供給源はまた、本明細書で定義される「その他のタンパク質」を含んでもよい。
システイン量
この目的のために、加えて又は代替的に、本発明の方法のステップ(ii)において、混合物がタンパク質供給源の好ましくは少なくとも1.2重量%の量でシステインを含有するように、ステップ(i)からの好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含む水溶液とカゼイン供給源とを混合する。
最も好ましくは、加えて又は代替的に、本発明の方法のステップ(ii)において、タンパク質供給源の1.2〜3.5重量%の量で、好ましくはタンパク質供給源の1.2〜1.32重量%及び1.8〜3.5重量%の量でシステインを含有するように(このような範囲には明示的に1.2〜1.32重量%及び1.9〜3.52重量%の量、例えば、好ましくはタンパク質供給源の1.2〜2.2重量%、又は1.1〜3.5重量%、又は1.3〜3.5重量%、又は1.5〜3.5重量%、又は1.8〜3.5重量%、又は2〜3.5重量%、又は2.2〜3.5重量%、又は2.4〜3.5重量%、又は2.6〜3.5重量%、又は2.8〜3.5重量%、又は3〜3.5重量%、又は3.2〜3.5重量%の量が含まれる)、ステップ(i)からの好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含む水溶液とカゼインを含有するタンパク質供給源とを混合する。
上記で定義されたとおり、システイン含有量は、好ましくはタンパク質供給源の全タンパク質含有量を考慮して定義することができる。これに関連して、乳清タンパク質及びカゼインに加えて、「その他のタンパク質」も存在する場合、このシステイン含有量は、このようなその他のタンパク質供給源を含むタンパク質供給源の全タンパク質含有量を考慮して、又はより好ましくは、乳タンパク質のみに基づいて、特に排他的に本明細書で定義される乳清タンパク質及びカゼインに基づいて、のいずれかで定義することができる。この点に関して、本発明の方法により組成物を調製する際、当業者は、前述の方法のステップにおいて別々に添加することにより、異なる原材料、特にカゼイン及び乳清タンパク質などの乳タンパク質量、及びまたその他のタンパク質量も容易に区別でき、これにより本明細書で定義されるとおり乳清タンパク質及び/又はカゼイン単独で由来するシステイン量を特定することができることに注意する。
Nicolai Z.Ballin et.al.のJ.Agric.Food Chem.20016,54,pages 4131 to 4135(これは参考として本明細書に組み込まれる)に記載されたシステインを定量することにより、乳清タンパク質量とカゼイン量の関係は判定できる。
この観点から、Ballinは、カゼイン共沈物及び乳粉末中の乳清タンパク質含有量を次の式を使用して算出したことについて記載している。
%乳清タンパク質=(X−0.25)/(3.0−0.25)×100
乳清及びカゼインなどの乳タンパク質のみが存在するので、このような計算により、好ましくは、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中のシステイン量を算出することが可能になる。
その他のタンパク質が、本発明の加熱殺菌された経腸組成物中に含められる場合、好ましくは、加熱殺菌された経腸組成物を調製する前に、上述の式を、カゼイン及び乳清などの乳タンパク質からのみに由来するタンパク質供給源の画分に適用することができる。
システインを定量することは、乳清タンパク質を判定する目的で測定するのに有利なパラメータである。その理由は、カゼイン及び乳清タンパク質中のシステイン含有量は10倍以上異なり、かつシステイン変性を含有しない限り、システイン含有量はタンパク質構造に依存しないという事実のためである。
別の可能なシステイン含有量の測定は、特に、欧州連合(EU)の法規制(ECC2921/90 of 10th October 1990;Off.J.Eur.Commun.1990,22〜27)に従い、これは、「カゼイン以外の乳タンパク質含有量(milk protein content other than casein)」(実際には、乳清タンパク質)を、タンパク質と結合する−SH基及び−S−S−基を測定することにより判定することについて定義している。
これに関連して、カゼイン以外のこのような乳タンパク質含有量は、タンパク質と結合する−SH基及び−S−S−基を測定することにより判定された含有量を意味し、参照値は、純粋なカゼイン及び乳清タンパク質についてそれぞれ0.25%及び3%である(1990年10月10日のECC2921/90)。同様に、上記のように、好ましくはシステイン及び乳清タンパク質のみが含有されるだけでなく、その他のタンパク質も含有される場合、又は乳清タンパク質及びカゼインなどの乳タンパク質を単独で含有する画分に基づいて、その他のタンパク質も含有される場合、システイン含有量は、タンパク質供給源の全タンパク質含有量を考慮していずれかで判定することができる。
本発明の方法のステップ(iii)及び(v)
加えて、本発明の方法の1つの他の好ましい態様によれば、ステップ(iii)の後及び均質化処理(v)の前に、混合物を50〜60℃の温度に予熱する。
本発明の方法の1つの好ましい態様によれば、任意の均質化ステップ(iii)及び(v)は、50バール超、好ましくは50〜400バール、好ましくは100〜400バール、より好ましくは200〜350バール、更により好ましくは250〜350バールで実施される。
本発明の方法の更に好ましい態様によれば、ステップ(iii)の後に、好ましくは混合物を15℃未満、好ましくは1〜5℃又は3〜8℃又は6〜12℃に冷却する。最も好ましくは、この冷却は、本明細書で定義されるとおり任意のpH調整の実施前に実施し、この任意のpH調整は、例えば、本発明の方法のステップ(iv)の前に実施してもよい。この任意の均質化は、2ステップ均質化又は1ステップ均質化として実施してもよい。この任意の均質化の条件は、好ましくは上記で定義されたとおり、例えば、好ましくは100〜400バール、より好ましくは200〜350バール、更により好ましくは250〜350バールである。
本発明の方法のステップ(iv)
本発明の方法の1つの好ましい態様によれば、加熱処理ステップ(iv)は、UHT条件下で、好ましくは140℃超、好ましくは141〜160℃、好ましくは141〜148℃、又は141〜152℃、又は141〜155℃で、好ましくは1秒〜15秒の時間、より好ましくは1〜10秒の時間、及び最も好ましくは2.5秒〜7.5秒の時間、例えば、3秒、4秒、5秒、6秒、若しくは7秒、又はこれらの時間の間の任意の値若しくはこれらの時間で形成される任意の範囲で実施される。
最も好ましくは、本発明の方法のステップ(iv)の後及び任意のステップ(v)の前に、得られた混合物を95℃未満、好ましくは80℃未満又は70℃未満まで冷却し、最も好ましくは冷却は、40〜90℃、又は45〜55℃、又は50〜65℃、又は60〜75℃、又は70〜85℃、又は80〜90℃まで実施される。最も好ましくは、この冷却はフラッシュ冷却である。
その他の成分
本発明の方法のステップ(ii)における1つの好ましい態様では、脂肪、炭水化物、水、又はそれらの混合物から選択される少なくとも1つの更なる成分が添加されてもよく、これらは、一緒か又は好ましくは別々かのいずれか一方で添加されてもよい。本明細書で使用するとき、脂肪という用語は、油という用語と同じ意味で用いられてよい。
好ましくは、脂肪は、本発明の方法により得ることができる加熱殺菌された経腸組成物の1〜15重量%、ステップ(i)〜(v)の後に得られる最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の好ましくは3〜8重量%、又は5〜10重量%、又は7〜12重量%の脂肪量で存在するように、本発明の方法において添加される。
好ましくは、炭水化物は、本発明の方法により得ることができる加熱殺菌された経腸組成物の1〜20重量%、ステップ(i)〜(v)の後に得られる最終経腸組成物の好ましくは3〜8重量%、又は5〜10重量%、又は7〜12重量%の炭水化物量で存在するように、本発明の方法において添加される。
最も好ましくは、脂肪を、ステップ(i)で提供された、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含むタンパク質供給源の水溶液に最初に添加する。次いで、続いて炭水化物などのその他の成分を添加してもよく、その他の成分は、好ましくはステップ(ii)でカゼインを含有するタンパク質供給源と別々に又は一緒に添加してもよい。
次いで、有利には、好ましくは5〜25℃の温度で、最も好ましくは10〜15℃又は12〜20℃で撹拌することにより混合してもよい。
一方、撹拌機を使用して混合する代わりに、本発明の方法のステップ(i)で提供された乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含有する水溶液へ脂肪を添加した後に、得られた混合物を、好ましくは50〜400バール、好ましくは100〜400バール、より好ましくは200〜350バール、更により好ましくは250〜350バールで均質化してもよい。均質化は、最も好ましくは30〜60℃、好ましくは35〜45℃、又は40〜55℃、又は50〜60℃で実施される。この均質化は、2ステップ均質化又は1ステップ均質化として実施してもよい。
加えて、1つの他の好ましい態様によれば、本発明の方法のステップ(i)〜(v)のいずれかにおいて、最も好ましくはステップ(ii)の後又は最中に、微量栄養素をタンパク質供給源に添加してもよい。
このような微量栄養素は、ビタミン、ミネラル、塩、及び微量元素から選択されてもよく、これらは単独で又は組み合わせてのいずれかで存在させることができる。一方、本発明の方法に用いられるタンパク質供給源は、微量栄養素を全く含有しない、又は微量栄養素は、本発明の方法に添加されない場合がある。
特に好ましい態様によれば、ミネラル及び/又は塩含有量を、好ましくは本発明の方法のステップ(i)又はステップ(ii)のいずれかにおいて、(全)量がタンパク質供給源を基準として1.5〜7.5重量%、好ましくはタンパク質供給源を基準として3.5〜7.5重量%、又は更には4.5〜7.5重量%、最も好ましくはタンパク質供給源を基準として6.25〜7.25重量%の量で添加してもよい。
本発明の方法の更なる態様では、ステップ(i)において、好ましくはまたステップ(ii)において、タンパク質供給源の水溶液のミネラル及び/又は塩含有量は、2.5重量%未満の量で、好ましくは最終経腸組成物の0.2重量%未満の量である。
本発明の方法に用いられる具体的なビタミン、及びミネラル、及び/又は塩の量は、当業者により決定され得る。より好ましくは、このような具体的なビタミン、ミネラル、及び/又はそれらの塩は、本発明の加熱殺菌された経腸組成物のために上記で定義されたとおりである。
好ましくは本発明の方法のステップ(i)又はステップ(ii)のいずれかにおいて、タンパク質供給源に添加されてもよい更なるミネラル及び/又は塩は、微量元素であり得る。このような微量元素としては、例えば、クロム、コバルト、銅、塩化物、フッ素、ヨウ素、マンガン、モリブデン、セレン、及び亜鉛、並びに/又はこれらの塩が挙げられてもよい。
従って、いくつかの態様では、患者に適切な栄養を提供するのに有用な任意の組み合わせのビタミン、ミネラル、及び微量元素を本発明の方法において添加することができる。ビタミン、ミネラル、及び微量元素は、溶液として又は粉末若しくは固体としてのいずれかで、混合物又は製剤の形態で添加することができる。
更に、特に好ましい態様によれば、本発明の方法のステップ(i)〜(v)の後で得られた加熱殺菌された経腸組成物は、苦味を有さない。
本発明の方法のいくつかの態様では、ステップ(i)〜(ii)、好ましくはまたステップ(iii)〜(v)は、pH5.5〜8、又はpH6〜7、又はpH6.0〜6.5、又はpHで実施され、最も有利には、ステップ(iii)〜(v)は、pH6.5〜7.2、最も好ましくはpH6.7〜6.9で実施される。この観点から、pHが、pH5.5〜8、好ましくはpH6〜7、最も好ましくはpH6.0〜6.5で維持されるように、ステップ(i)〜(v)のいずれかの後又は最中にpH調整を実施してもよい。最も有利には、ステップ(i)〜(v)のいずれかの最中に、pHは、6.5〜7.2、最も好ましくはpH6.7〜6.9で維持される。
本発明の方法の好ましい態様によれば、一般に、任意の酸又は塩基を使用して、pHを調整してもよい。好ましくは、KOHなどの塩基を用いてpHを調整するが、NaOH、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化アンモニウム、又は水酸化カルシウムを含む他の塩基もまた、pH5.5〜8、又はpH6〜7、又はpH6.0〜6.5、最も有利にはpH6.5〜7.2、最も好ましくはpH6.7〜6.9へとpHを調整するのに用いられてもよい。当業者は、pH調整に好適な他の手段を認識するだろう。好適な酸としては、例えば、クエン酸、酢酸、及び塩酸が挙げられる。
本発明者らは驚くべきことに、本発明の方法における少量の一価の金属イオンは、本発明の方法から得られた加熱殺菌された経腸組成物の低い粘度及び安定性を更に高めるため、特に有利であることを見出した。
好ましい態様によれば、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する、乳清タンパク質及びカゼインを含むタンパク質供給源、すなわちステップ(i)及び(ii)において結合したタンパク質供給源は、本発明の方法により得ることができる加熱殺菌された経腸組成物が、典型的には、Na及びK、また少量のナトリウム及びカリウム(Na+K)から選択される一価の金属イオンの総量、好ましくはタンパク質供給源の最大40mg/g、好ましくはタンパク質供給源の25mg/g未満、最も好ましくはタンパク質供給源の0〜5mg/g、又はタンパク質供給源の2〜10mg/g、又は8〜15mg/g、又は13〜20mg/g、又は18〜25mg/g、又は23〜30mg/g、又は28〜35mg/g、又は33〜40mg/gを含有するように、本発明の方法において提供されてもよい。
いくつかの態様では、好ましくは乳清タンパク質ミセルも含有する、乳清タンパク質及びカゼインを含むタンパク質供給源、すなわちステップ(i)及び(ii)を結合したタンパク質供給源は、加熱殺菌された経腸組成物が、典型的には、タンパク質供給源の最大40mg/g、好ましくはタンパク質供給源の25mg/g未満、最も好ましくはタンパク質供給源の0〜5mg/g、又はタンパク質供給源の2〜10mg/g、又は8〜15mg/g、又は13〜20mg/g、又は18〜25mg/g、又は23〜30mg/g、又は28〜35mg/g、又は33〜40mg/gでカリウムを含有するように、本発明の方法において提供されてもよい。
更なる態様では、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する、乳清タンパク質及びカゼインを含むタンパク質供給源は、本発明の方法により得ることができる加熱殺菌された経腸組成物が、典型的には、タンパク質供給源の最大40mg/g、好ましくはタンパク質供給源の25mg/g未満、最も好ましくはタンパク質供給源の0〜5mg/g、又はタンパク質供給源の2〜10mg/g、又は8〜15mg/g、又は13〜20mg/g、又は18〜25mg/g、又は23〜30mg/g、又は28〜35mg/g、又は33〜40mg/gでナトリウムを含有するように、本発明の方法において提供されてもよい。
上記の段落における一価の金属イオンの濃度は、好ましくは得られた/調製された加熱殺菌された経腸組成物のタンパク質供給源中のタンパク質の総量を基準としており、好ましくはカゼインの総量、乳清タンパク質の総量を基準とし、典型的には、乳清タンパク質の総量を含む。
好ましい態様によれば、好ましくは乳清タンパク質ミセルを含有する、乳清タンパク質及びカゼインを含むタンパク質供給源、すなわちステップ(i)及び(ii)において結合したタンパク質供給源は、本発明の方法により得ることができる加熱殺菌された経腸組成物が1つ以上のクエン酸塩を含有するように、本発明の方法において提供されてもよい。好ましくは、クエン酸塩はクエン酸三カリウムである。最も好ましくは、クエン酸塩は、本発明の方法により得ることができる加熱殺菌された経腸組成物が、組成物の0.1〜1重量%、好ましくは加熱殺菌された経腸組成物の0.2〜0.5重量%又は0.3〜0.7重量%でクエン酸塩を含有するように、本発明の方法のステップ(i)及び/又は(ii)において添加される。
本発明の方法の更なる態様では、ステップ(i)〜(v)の後に、本発明の方法の生成物として加熱殺菌された液体経腸組成物が得られ、この加熱殺菌された液体経腸組成物は、好ましくは本明細書で上記で定義されており、より好ましくはこの液体組成物は、100s−1の剪断速度で測定された20℃での粘度が好ましくは200mPa.s未満であり、100s−1の剪断速度で測定された20℃での粘度が好ましくは10〜180mPa.sであり、100s−1の剪断速度で測定された粘度が好ましくは、20℃で20〜50mPa.s、又は20℃で44〜120mPa.s、又は20℃で50〜160mPa.s、又は20℃で90〜140mPa.s、又は20℃で100〜150mPa.s、又は20℃で110〜130mPa.s、又は20℃で125〜160mPa.sである。
本発明の方法のいくつかの態様では、ステップ(i)〜(v)の後に、加熱殺菌された経腸組成物は、任意のステップ(vi)において、好ましくは噴霧乾燥、凍結乾燥、リョフィリゼーション又は流動床凝集によって、乾燥され粉末を形成する。
本発明の方法の特に好ましい態様によれば、均質化処理ステップ(iii)の後及び加熱処理ステップ(iv)の前に、混合物を0〜5℃に冷却してもよい。この冷却は、好ましくはpH5.5〜8、又はpH6〜7、又はpH6.0〜6.5への任意のpH調整ステップの前にのみ実施される。pH調整ステップは、pH6.5〜7.2、最も好ましくはpH6.7〜6.9であるのが特に有利である。
好ましい態様によれば、本発明の方法のステップ(i)〜(v)の後に得られた加熱殺菌された経腸組成物は全て、保存安定である。本発明の方法のいくつかの態様では、品質保持期間は、好ましくはいずれかの最終加工ステップ、より好ましくは最終加工ステップ(v)後から開始して少なくとも9か月間、好ましくは少なくとも1年間である。好ましくは、加熱殺菌された液体経腸組成物は、室温にて保存安定である。
更に、いくつかの態様では、本発明の方法のステップ(i)〜(v)の後に得られた加熱殺菌された経腸組成物は全て、ほぼ苦味がなく、得られた液体経腸組成物は、比較的低粘度で、低重量オスモル濃度であり、ゼリー状ではなく及び/又は凝集していない。
更なる態様では、本発明の方法のステップ(i)〜(v)の後に得られた経腸組成物は全て、改善された安定性を有し、好ましくは長期にわたる品質保持期間を有する。
更なる実施形態によれば、本明細書に記載された本発明の加熱殺菌された経腸組成物(上述されたようなもの、又は本発明の方法により得られた若しくは得ることができるようなもののいずれか)の使用が考えられる。一態様では、本発明の方法により得ることができる本発明の経腸組成物は、飲料組成物である。
一実施形態によれば、本発明の経腸組成物は、疾患状態にある人、又は疾患状態から回復中の人、又は栄養失調の人に栄養を提供するのに使用するために特に好適である。
本明細書で使用するとき、用語「疾患」は、機能の撹乱又は異常;身体的又は精神的に病的な状態のいずれかを指す。
いくつかの態様では、このような疾患又は栄養不良の治療は、好ましくは、本発明によって定義された、治療有効量の加熱殺菌された経腸組成物を、その治療を必要とする対象に投与することによって行う。特に好ましい態様によれば、このような加熱殺菌された経腸組成物は、1日1回、好ましくは1日2回、より好ましくは1日3回投与され、本明細書で定義されるとおり、投与中に、好ましくは少なくとも1単位又は1投与量が投与される。投与において、1日当たりに投与されるエネルギーの総量は、上記で定義されたとおりであるのが好ましい。本明細書で使用するとき、用語「対象」は動物を指す。好ましくは動物は哺乳動物である。対象は、例えば霊長類(例えば、ヒト)、乳牛、ヒツジ、ヤギ、ウマ、イヌ、ネコ、ウサギ、ラット、マウス、魚、及び鳥など指す。いくつかの態様では、好ましくは、対象は、ヒトである。
本発明の加熱殺菌された経腸組成物の「治療有効量」という用語は、対象の生物学的若しくは医学的反応を引き出す、又は症状を改善する、疾患の進行を伸ばす若しくは遅らせる、又は疾患を防ぐなどの本発明の化合物の量を指す。更なる態様では、このような「治療有効量」は、得られたとおりにパッケージ化された投与量又は単位である。
一実施形態によれば、本明細書に記載された本発明の加熱殺菌された経腸組成物(上述されたようなもの、又は本発明の方法により得られた若しくは得ることができるようなもののいずれか)は、乳児(1歳以下の児童)への使用に好適であるのが好ましい。いくつかの態様では、本発明の経腸組成物は、成人及び児童による使用にも好適である。
一態様によれば、本明細書に記載された加熱殺菌された経腸組成物(上述されたようなもの、又は本発明の方法により得られた若しくは得ることができるようなもののいずれか)は、栄養組成物、栄養補助食品、乳児用フォーミュラ、フォローオンフォーミュラ、ベビーフードフォーミュラ、乳児用シリアルフォーミュラ若しくはグローイングアップミルク、乳児用若しくは児童用栄養補助食品、児童用フォーミュラ、成人用栄養組成物、妊婦用栄養補助食品、肥満用フォーミュラ、高齢者用栄養組成物、又はヘルスケアフォーミュラである。
いくつかの態様では、本明細書に記載された加熱殺菌された経腸組成物(上述されたようなもの、又は本発明の方法により得られた若しくは得ることができるようなもののいずれか)は、栄養が必要な人に栄養を提供するのに使用することができ、人は好ましくは、高齢者、疾患状態にある人、疾患状態から回復中の人、栄養失調の人、又はスポーツマン若しくはスポーツウーマン若しくは活動的な高齢者などの健康な人である。
本発明の様々な実施形態を上記した。これらの記載は例示を意図するものであり、限定を意図するものではない。従って、以下に示す特許請求の範囲を逸脱することなく、記載された本発明に特定の変更を行ってもよいことは当業者にとって明らかである。
例えば、本明細書に記載されているように、「好ましい実施形態」は、「本発明の好ましい実施形態」を意味する。同様に、本明細書に記載されているように、「様々な実施形態」及び「別の実施形態」は、それぞれ「本発明の様々な実施形態」及び「本発明の別の実施形態」を意味する。
別途記載のない限り、本発明において、用語「少なくとも」は、典型的には、一連の要素のうち最低限のものを意味するものであり、一連の要素に含まれるすべての要素を指すものであることは理解されたい。当業者であれば、本明細書に記載の本発明の特定の実施形態に対する多くの均等物を認識するであろうし、又は通常の実験を超えない実験を用い調査可能であるだろう。このような均等物は、本発明に包含されるものと意図される。
本明細書及び添付の特許請求の範囲を通して、別途記載のない限り、用語「含む」及び「含んでいる」などのその変形は、記載の整数又はステップ又は整数群又は複数のステップを包含するものであり、任意の他の整数又はステップ又は整数若しくはステップ群を除外することを意味するものと理解される。本明細書で使用するとき、用語「含む」は、用語「含有する」で可換であり、本明細書で使用するとき、場合によっては用語「有する」で可換である。本明細書で使用するとき、「からなる」は、特許請求の範囲において明記されていない任意の要素、ステップ、又は原材料を排除する。本明細書で使用するとき、「本質的に〜からなる」は、特許請求の範囲の基本的及び新規特性に顕著に作用しない物質又はステップを排除しない。本明細書に記載のそれぞれの例において、用語「含む」、「から本質的になる」、及び「からなる」は、その他の2つの用語のいずれかにより可換な場合もある。
更に、本発明に記載された百分率は、特に別途指示しない限り、重量/重量%(w/w)又は重量/体積%(w/v)のいずれかと相互交換可能である。
最終的に、本開示で引用したすべての刊行物及び特許文献は、参照によりその全体が援用される。参照により本明細書の記載と矛盾する又は一致する文献が組み込まれるとき、本明細書の記載は任意のこのような文献の記載よりも優先される。
図:
以降の図は、本発明を更に例示することを意図する。それらの図は、本発明の主題を制限することを意図するものではない。
本発明による乳清タンパク質ミセルの概略構造を示す。乳清タンパク質は、水素結合領域及び疎水結合領域があるように配置される。 物理的相互作用及び化学的相互作用の両方が乳清タンパク質ミセルに関与する: S:システインが有する接触可能なチオール/活性チオール。 −S−S−:乳清タンパク質ミセルを安定させるジスルフィド架橋。 本発明の方法によるその他の原材料の添加前の乳清ミセル分散体の顕微鏡写真を示す。(A)スケールバー:2μm。(B)スケールバー:1μm。 その他の原材料(A)、実施例1(B)、実施例2(C)、及び実施例3(D)の添加前の乳清ミセル分散体の顕微鏡写真を示す。(B)、(C)、及び(D)では、BLGタンパク質は、免疫金標識によって局所化される(裏ドット)。スケールバー:1μm。 例示的な本発明の方法の概略図である。見てわかるとおり、本発明の方法は、(i)乳清タンパク質溶液を加熱することによって、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含む水溶液を提供することができる。次いでこれを冷却し、任意で脂肪を添加し、続いて混合してよい。次いで(ii)カゼインを含有するタンパク質供給源をミネラル及びCHOなどの他の任意の原材料と共に添加し、次いで(iii)任意で均質化してよく、次いで(iv)加熱処理してよく、次いで(v)任意で均質化してよい。
以降の例は、本発明を更に例示することを意図する。それらの例は、本発明の主題を制限することを意図するものではない。
実施例1:本発明による例示的な方法
上記の原材料を含有する本発明による本発明の加熱殺菌された経腸組成物を、上記定義の量を使用して以下のとおり調製した。脱塩水及び乳清タンパク質分離物を50℃にて混合し、続いて30分間水和した。クエン酸5%を使用してpH6.2へpH調整を行い、続いて混合物を85℃にて15分間加熱して、乳清タンパク質ミセルを形成し、次いで15℃まで冷却した。
次いで大豆油を添加し、続いて15℃にて混合し、その後、グルコースシロップ(DE29)、クエン酸三カリウム一水和物、スクロース、塩化ナトリウム、及び乳タンパク質濃縮物(85%タンパク質含有量(カゼイン供給源))を混合しながら添加し、40分間水和した。
次いで混合物を50℃まで予熱し、続いて250+50バールにて均質化し、80℃まで予熱し、続いて148℃にて5秒間直接蒸気注入によりUHT処理をした。次いでこれを78℃までフラッシュ冷却し、混合物を200+50バールにて均質化した。
このようにして、上述のとおり、以下のプロファイルを有する、タンパク質を14.1重量%含有した本発明による加熱殺菌された経腸組成物を調製した。

注意:
Na+kmg/gタンパク質=11.4
25℃でのpH=6.7
20℃での密度g/cm3=1.0868
全固形分=31.3g/100g
更に、アミノ酸プロファイルは以下のとおりであった。

注意:
シスチン+メチオニン合計[g/100g]=0.615
メチオニン/シスチン(比率)=1.54
等式に基づいて算出された乳清/カゼイン比が、Ballin,2006:48/62で報告された。
%乳清タンパク質=(C−0.25)/(3.0−0.25)×100=48%
C=100%タンパク質に対するシスチンの百分率=1.58%
この加熱殺菌された液体経腸組成物には、あらゆる味/苦味がなかった。更に、これは、プレート/プレートジオメトリ(直径60mm)及び1mmのギャップを装備したレオメーター(UMTCと一体となったHaake Rheostress 6000)を使用して測定された20℃/100s−1での粘度が44mPa.sであった。0〜300s−1の制御された剪断速度勾配(線形増加)の流動曲線を20℃±0.1にて得た。
更に、得られた液体経腸組成物は1年間保存安定であった。
実施例2:本発明による例示的な方法
上記の原材料を含有する本発明による本発明の加熱殺菌された経腸組成物を上記定義の量を使用して以下のとおり調製した。脱塩水及び乳清タンパク質分離物を50℃にて混合し、続いて30分間水和した。クエン酸5%を使用してpH6.2へpH調整を行い、続いて混合物を85℃にて15分間加熱して、乳清タンパク質ミセルを形成し、次いで15℃まで冷却した。
次いで大豆油を添加し、続いて15℃にて混合し、その後、グルコースシロップ(DE29)、クエン酸三カリウム一水和物、スクロース、及び乳タンパク質濃縮物(85%タンパク質含有量(カゼイン供給源))を混合しながら添加し、40分間水和した。
次いで混合物を80℃まで予熱し、続いて148℃にて5秒間直接蒸気注入によりUHT処理をした。次いでこれを78℃までフラッシュ冷却し、混合物を200+50バールにて均質化した。
このようにして、以下のプロファイルを有する、タンパク質を14.2重量%含有した本発明による加熱殺菌された経腸組成物を調製した。

注意:
Na+kmg/gタンパク質=9.5
25℃でのpH=6.8
20℃での密度g/cm3=1.1184
全固形分=41.5g/100g
更に、アミノ酸プロファイルは以下のとおりであった。

シスチン+メチオニン合計[g/100g]=0.614
メチオニン/シスチン(比率)=1.56。
等式に基づいて算出された乳清/カゼイン比が、Ballin,2006:47/53で報告された。
%乳清タンパク質=(C−0.25)/(3.0−0.25)×100=47%
C=100%タンパク質に対するシスチンの百分率=1.54%
この加熱殺菌された液体経腸組成物には、あらゆる味/苦味がなかった。更に、これは、プレート/プレートジオメトリ(直径60mm)及び1mmのギャップを装備したレオメーター(UMTCと一体となったHaake Rheostress 6000)を使用して測定された20℃/100s−1での粘度が116mPa.sであった。0〜300s−1の制御された剪断速度勾配(線形増加)の流動曲線を20℃±0.1にて得た。
更に、得られた液体経腸組成物は1年間保存安定であった。
実施例3:本発明による例示的な方法
上記の原材料を含有する本発明による本発明の加熱殺菌された経腸組成物を上記定義の量を使用して以下のとおり調製した。脱塩水及び乳清タンパク質分離物を50℃にて混合し、続いて30分間水和した。クエン酸5%を使用してpH6.2へpH調整を行い、続いて混合物を85℃にて15分間加熱して、乳清タンパク質ミセルを形成し、次いで15℃まで冷却した。
次いで大豆油を添加し、続いて15℃にて混合し、その後、グルコースシロップ(DE29)、クエン酸三カリウム一水和物、スクロース、及び乳タンパク質濃縮物(85%タンパク質含有量(カゼイン供給源))を混合しながら添加し、40分間水和した。
次いで混合物を50℃まで予熱し、続いて250+50バールにて均質化し、80℃まで予熱し、続いて148℃にて5秒間直接蒸気注入によりUHT処理をした。次いでこれを78℃までフラッシュ冷却し、混合物を200+50バールにて均質化した。
このようにして、上述のとおり、以下のプロファイルを有する、タンパク質を12.9重量%含有した本発明による加熱殺菌された経腸組成物を調製した。

注意:
Na+kmg/gタンパク質=10.6
25℃でのpH=6.7
20℃での密度g/cm3=1.1268
全固形分=43.6g/100g
更に、アミノ酸プロファイルは以下のとおりであった。

シスチン+メチオニン合計[g/100g]=0.573
メチオニン/シスチン(比率)=1.52。
等式に基づいて算出された乳清/カゼイン比が、Ballin,2006:51/49で報告された。
%乳清タンパク質=(C−0.25)/(3.0−0.25)×100=51%
C=100%タンパク質に対するシスチンの百分率=1.64%
この加熱殺菌された液体経腸組成物には、あらゆる味/苦味がなかった。更に、これは、プレート/プレートジオメトリ(直径60mm)及び1mmのギャップを装備したレオメーター(UMTCと一体となったHaake Rheostress 6000)を使用して測定された20℃/100s−1での粘度が125mPa.sであった。0〜300s−1の制御された剪断速度勾配(線形増加)の流動曲線を20℃±0.1にて得た。
更に、得られた液体経腸組成物は1年間保存安定であった。
実施例4:透過電子顕微鏡
プロトコル:
上記の実施例1、2、及び3(「レシピ1、2、及び3」とも称される)に従って調製した試料を受け取り後、3.7%パラホルムアルデヒドを含むPBS緩衝液(pH:7.3)中に固定する。固定した試料を4%水性寒天溶液内に埋め込み、氷上で固化させた。1mmの小立方体に切断し、次いで試料を30%〜100%の段階的な一連のエタノール溶液で脱水(各浴30分)し、及び100%エタノール溶液で3回1時間脱水する。次いで純粋な樹脂による3回それぞれ1時間ずつの最終浸透の前に、段階的な一連のLRホワイト樹脂を試料に徐々に浸透させる。重合は60℃にて48時間実施される。重合後、70nmの超薄切片を薄く切り取り、100メッシュニッケルグリッド上に収集する。
BLG免疫標識のために、トリス、pH7.4で2.5%BSA(w/v)溶液の滴上にグリッドを15分間置く。次いで、4℃にて一晩、1/200の抗BLGを含有するトリスの滴上にグリッドを移動する。これらをトリスで3回すすぎ、1/30に希釈されたプロテインA金15nmの滴上で30分間インキュベーションする。次いで、グリッドをトリスで3回すすぎ、最後のステップでは水で3回すすぎぐ。
試料は、80kV電子顕微鏡(FEI、オランダ)でLaB6フィラメントを使用するTecnai Spirit BioTWINを用いて撮像された。
結果を図3に示す。図3は、その他の原材料(A)の添加前の乳清ミセル分散体、及び本明細書に前述された実施例1(B)、実施例2(C)、及び実施例3(D)による最終的な加熱殺菌がされている経腸組成物の顕微鏡写真を示す。
3つの試料(図3のB、C、及びD)すべてにおいて、多くのタンパク質凝集体(矢印)が観察された。これらは通常、脂肪小球と密着しており、これらは一般に非常に小さい。タンパク質凝集体は部分的にのみ球形で、特に脂肪小球を安定させる際に(この場合だけではないが)変形する(図3のb、C、及びDの矢印)。BLGの存在は、凝集体における免疫金標識により示される。これは凝集体外のBLGの存在は明らかにしない。これらのデータは、乳清タンパク質ミセルが試料中に含有されており、検出可能であったことの明確なエビデンスである。

Claims (19)

  1. 液体加熱殺菌された経腸組成物であって、
    前記組成物の12〜20重量%の量でタンパク質供給源を含み、
    前記タンパク質供給源は、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質及びカゼイン供給源を含み、
    前記加熱殺菌された経腸組成物は、前記タンパク質供給源の少なくとも1.2重量%の量でシステインを含有する、液体加熱殺菌された経腸組成物。
  2. 前記タンパク質供給源は、植物タンパク質を更に含む、請求項1に記載の経腸組成物。
  3. システインは、前記組成物の1.2〜3.5重量%の量で存在する、請求項1又は2に記載の経腸組成物。
  4. 乳清タンパク質は、前記組成物の4.5〜9重量%の量で存在する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の経腸組成物。
  5. カゼインは、前記組成物の3.5〜13重量%の量で存在する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の経腸組成物。
  6. 液体組成物であり、100s−1の剪断速度で測定された20℃での粘度が好ましくは200mPa.s未満である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の経腸組成物。
  7. タンパク質濃度が前記組成物中で最大20g/100gである、請求項1〜6のいずれか一項に記載の経腸組成物。
  8. 栄養組成物、栄養補助食品、乳児用フォーミュラ、フォローアップフォーミュラ、ベビーフードフォーミュラ、乳児用シリアルフォーミュラ若しくはグローイングアップミルク、乳児用若しくは児童用栄養補助食品、児童用フォーミュラ、成人用栄養組成物、妊婦用栄養補助食品、肥満用フォーミュラ、高齢者用栄養組成物、又はヘルスケアフォーミュラである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の経腸組成物。
  9. 栄養が必要な人に栄養を提供するのに使用し、前記人は好ましくは、高齢者、疾患状態にある人、疾患状態から回復中の人、栄養失調の人、又はスポーツマン若しくはスポーツウーマン若しくは活動的な高齢者などの健康な人である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の経腸組成物。
  10. 12〜20重量%の総タンパク質量を含む液体経腸組成物の調製のための、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質及びカゼイン供給源を含むタンパク質供給源の使用であって、前記組成物は、前記タンパク質供給源の少なくとも1.2重量%の量でシステインを含有する、タンパク質供給源の使用。
  11. 12〜20重量%の総タンパク質量を含む液体経腸組成物の粘度の制御のための、カゼイン供給源と組み合わされた乳清タンパク質ミセルを含む乳清タンパク質の使用であって、前記組成物は、好ましくは、pH6〜8を有し、前記組成物は、前記タンパク質供給源の少なくとも1.2重量%の量でシステインを含有する、乳清タンパク質の使用。
  12. 組成物の重量を基準として12〜20重量%の量でタンパク質供給源を含む液体加熱殺菌された経腸組成物の調製方法であって、前記タンパク質供給源は、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質及びカゼインを含み、前記方法は、
    (i)乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含むタンパク質供給源の水溶液を準備するステップと、
    (ii)カゼイン供給源を添加するステップであって、乳清タンパク質ミセルを含有する乳清タンパク質を含む前記水溶液と前記カゼイン供給源とを混合する、ステップと、
    (iii)任意で均質化処理ステップを実施するステップと、
    (iv)140℃超でUHT加熱処理ステップを実施するステップと、
    (v)任意で均質化処理ステップを実施するステップと、を含み、
    前記得られた加熱殺菌された経腸組成物は、前記タンパク質供給源の少なくとも1.2重量%の量でシステインを含有する、調製方法。
  13. ステップ(i)におけるタンパク質供給源の前記水溶液は、植物タンパク質を更に含む、請求項12に記載の方法。
  14. 前記得られた加熱殺菌された経腸組成物は、前記タンパク質供給源の1.2重量%〜3.5重量%の量でシステインを含有する、請求項12又は13に記載の方法。
  15. 乳清タンパク質は、前記組成物の4.5〜9重量%の量で、ステップ(i)において添加される、請求項12〜14のいずれか一項に記載の方法。
  16. カゼインは、前記組成物の3.5〜13重量%の量で、ステップ(ii)において添加される、請求項12又は15に記載の方法。
  17. ステップ(i)〜(v)の後に、100s−1の剪断速度で測定された20℃での粘度が200mPa.s未満である加熱殺菌された液体経腸組成物が得られる、請求項12〜16のいずれか一項に記載の方法。
  18. ステップ(i)〜(v)の後に、前記加熱殺菌された経腸組成物を好ましくは噴霧乾燥によって乾燥し、粉末を形成する、請求項12〜16のいずれか一項に記載の方法。
  19. 請求項12〜18のいずれか一項に記載の方法によって得ることができる経腸組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019517245A (ja) * 2016-06-10 2019-06-24 ネステク ソシエテ アノニム 乳清タンパク質ミセルを含む乳清タンパク質及びカゼイン供給源を有する加熱殺菌された高タンパク質経腸組成物

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112019010189B1 (pt) 2017-01-11 2023-03-28 Société des Produits Nestlé S.A. Composições nutricionais colheráveis altamente proteicas esterilizadas por calor seu processo de preparação, e usos de uma fonte de proteína, e de micelas de proteína do soro do letite em combinação com uma fonte de caseína
FR3108234B1 (fr) * 2020-03-19 2022-04-08 Groupe Lactalis Composition nutritionnelle liquide longue conservation à teneur élevée en protéines
JP2023524913A (ja) * 2020-04-27 2023-06-13 レプリノ パフォーマンス ブランズ エルエルシー 運動能力向上のためのタンパク質強化飲料
WO2024062125A1 (en) * 2022-09-23 2024-03-28 N.V. Nutricia A process of preparing an enteral nutritional composition
CN115530283B (zh) * 2022-09-29 2024-01-26 黑龙江飞鹤乳业有限公司 蛋白组合物

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0775498A (ja) * 1993-09-07 1995-03-20 Snow Brand Milk Prod Co Ltd ミセル状ホエー蛋白質、その溶液、その粉末およびミセル状ホエー蛋白質の製造法
JPH09238614A (ja) * 1996-03-06 1997-09-16 Snow Brand Milk Prod Co Ltd ホエーの調製方法
JP2009531043A (ja) * 2006-03-27 2009-09-03 ネステク ソシエテ アノニム 乳清タンパク質ミセル
JP2009531039A (ja) * 2006-03-27 2009-09-03 ネステク ソシエテ アノニム タンパク強化冷凍デザート
JP2013515718A (ja) * 2009-12-24 2013-05-09 エヌ.ヴィ.ニュートリシア 筋タンパク質合成を刺激するための低カロリー高タンパク質栄養組成物
JP2013521779A (ja) * 2010-03-12 2013-06-13 ネステク ソシエテ アノニム 栄養素の風味をマスクするための組成物及び該組成物の調製方法
JP2013529193A (ja) * 2010-04-26 2013-07-18 ネステク ソシエテ アノニム 非経口栄養から経腸栄養へ離脱させるための栄養組成物及び方法
JP2013176357A (ja) * 2012-01-31 2013-09-09 Nippon Shinyaku Co Ltd 高タンパク液状栄養食品組成物
JP2014534203A (ja) * 2011-10-21 2014-12-18 ネステク ソシエテ アノニム 筋委縮症及び筋肉減少症に対抗する乳清タンパク質ミセル
WO2015156662A1 (en) * 2014-04-11 2015-10-15 N.V. Nutricia Stabilized micellar casein and compositions
JP2019517245A (ja) * 2016-06-10 2019-06-24 ネステク ソシエテ アノニム 乳清タンパク質ミセルを含む乳清タンパク質及びカゼイン供給源を有する加熱殺菌された高タンパク質経腸組成物

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103054046B (zh) 2007-12-05 2015-04-22 荷兰纽迪希亚公司 高能量液体肠营养组合物
WO2009113845A1 (en) * 2008-03-12 2009-09-17 N.V. Nutricia High protein liquid enteral nutritional composition
TR201902631T4 (tr) 2008-10-17 2019-03-21 Nestec Sa Peyniraltı Suyu Proteini Bileşimlerini ve Bu Yolla Elde Edilebilir Bileşimi Üretme Yöntemi.
EP2436389A1 (en) 2010-10-01 2012-04-04 Nestec S.A. Milk-based protein hydrolysates and infant formulae and nutritional compositions made thereof
WO2012081971A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 N.V. Nutricia Whey protein composition with a reduced astringency

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0775498A (ja) * 1993-09-07 1995-03-20 Snow Brand Milk Prod Co Ltd ミセル状ホエー蛋白質、その溶液、その粉末およびミセル状ホエー蛋白質の製造法
JPH09238614A (ja) * 1996-03-06 1997-09-16 Snow Brand Milk Prod Co Ltd ホエーの調製方法
JP2009531043A (ja) * 2006-03-27 2009-09-03 ネステク ソシエテ アノニム 乳清タンパク質ミセル
JP2009531039A (ja) * 2006-03-27 2009-09-03 ネステク ソシエテ アノニム タンパク強化冷凍デザート
JP2013515718A (ja) * 2009-12-24 2013-05-09 エヌ.ヴィ.ニュートリシア 筋タンパク質合成を刺激するための低カロリー高タンパク質栄養組成物
JP2013521779A (ja) * 2010-03-12 2013-06-13 ネステク ソシエテ アノニム 栄養素の風味をマスクするための組成物及び該組成物の調製方法
JP2013529193A (ja) * 2010-04-26 2013-07-18 ネステク ソシエテ アノニム 非経口栄養から経腸栄養へ離脱させるための栄養組成物及び方法
JP2014534203A (ja) * 2011-10-21 2014-12-18 ネステク ソシエテ アノニム 筋委縮症及び筋肉減少症に対抗する乳清タンパク質ミセル
JP2013176357A (ja) * 2012-01-31 2013-09-09 Nippon Shinyaku Co Ltd 高タンパク液状栄養食品組成物
WO2015156662A1 (en) * 2014-04-11 2015-10-15 N.V. Nutricia Stabilized micellar casein and compositions
JP2019517245A (ja) * 2016-06-10 2019-06-24 ネステク ソシエテ アノニム 乳清タンパク質ミセルを含む乳清タンパク質及びカゼイン供給源を有する加熱殺菌された高タンパク質経腸組成物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019517245A (ja) * 2016-06-10 2019-06-24 ネステク ソシエテ アノニム 乳清タンパク質ミセルを含む乳清タンパク質及びカゼイン供給源を有する加熱殺菌された高タンパク質経腸組成物

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