KR20130041136A - 정신기능의 향상에 사용하기 위한 이소말툴로스 - Google Patents

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아이네스 호럽
군힐트 코지아노프스키
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쥐드주커 아게 만하임/옥센푸르트
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Abstract

본 발명은 후-혈당반응기(post-glycemic response phase)에 정신기능 향상이 필요한 대상의 후-혈당반응기 정신기능 향상에 사용하기 위한 이소말툴로스(isomaltulose) 및, 후-혈당반응기의 정신기능 향상에 사용하기 위한 이소말툴로스를 포함하는 식품, 음료 또는 의약품에 관한 것이다.

Description

정신기능의 향상에 사용하기 위한 이소말툴로스{ISOMALTULOSE FOR USE IN ENHANCING MENTAL PERFORMANCE}
본 발명은 후-혈당반응기(post-glycemic response phase)에 정신기능 향상이 필요한 대상의 후-혈당반응기 정신기능 향상에 사용하기 위한 이소말툴로스(isomaltulose) 및, 후-혈당반응기의 정신기능 향상에 사용하기 위한 이소말툴로스를 포함하는 식품, 음료 또는 의약품에 관한 것이다.
글루코스는 뇌의 주요 에너지 공급원이므로, 혈당의 변화가 인지기능에 영향을 미칠 수 있다는 가설은 최근 수많은 연구의 관심을 받고 있다. 글루코스의 혈액 내 방출은 순환하는 글루코스를 정상 농도로 전환하고 항상성을 회복하게 하는 인슐린 반응을 유도한다. 혈당 반응 또는 혈당지수(glycemic index)는 혈당 농도에 대한 탄수화물 효과의 척도이다. 어떤 식품의 혈당지수는 정해진 분량의 탄수화물(일반적으로 50 g)을 소비한 후 2시간 혈당반응곡선(AUC) 하의 면적으로 정의된다. 시험 식품의 AUC를 표준물(대개 글루코스이나 흰빵도 가능, 2개의 다른 정의 제공)의 AUC로 나누어 100을 곱한다.
몇몇 연구에서는 모세혈관 혈당 측정으로 수반된 경구 글루코스 드링크 개입(intervention)을 사용하여 사람의 인지기능에 대한 말초 혈당 반응 조작의 급성 효과를 조사하였다. 그 결과, 기억이나 주의력 개선은 사람에 있어서 증가된 혈당 농도(혈당 반응)와 연관되어 있었다. 따라서, 글루코스와 인지 간의 상관관계가 혈당 반응과 그의 대사 결과물의 작용일 수 있다고 결론지어졌다. 또한, 아침식사를 거르거나 소량의 식사만을 소비할 경우 기억에 부정적으로 영향을 미친다는 다양한 보고들이 있다. 이러한 효과들은 글루코스 함유 드링크 또는 간식으로 반전될 수 있다. 그러나, 글루코스 자체는 혈당지수가 100인 신속하게 이용할 수 있는 탄수화물이기 때문에 혈당의 신속한 급등된 상대적으로 단기간의 변화를 만들며, 이는 인지기능 또는 정신기능에 대한 지속적 영향과 관련하여 실질적 중요도는 거의 없다. 따라서, 재빠른 혈당 충전은 단기 개선만을 유도할 뿐이다(Benton et al., Physiol Behav, 2007, 92, 717-24). 식품의 혈당 영향을 개질하기 위한 대안으로서는 신속하게 소화되고, 따라서 고혈당인 이러한 탄수화물을 이소말툴로스 같은 저혈당 탄수화물로 대체할 수 있다.
Palatinose™라고도 지칭되는 이소말툴로스는 글루코스와 프룩토스 간의 알파-1,2-결합을 알파-1,6-결합으로 효소 재배열하여 슈크로스로부터 제조된 이당류이다. 이것은 충분히 소화되어 소장에서 흡수되며 다른 당들과 같은 에너지를 제공한다. 이소말툴로스를 소비한 후의 에너지 흡수(adsorption)가 슈크로스와 글루코스에 의한 것보다 훨씬 더 늦기 때문에 혈당과 인슐린 증가가 적어서 에너지가 장기간 동안 전달될 수 있다. 따라서, 이소말툴로스의 혈당지수(GI)는 슈크로스(65) 또는 글루코스(100)와 비교하여 훨씬 더 낮다(32).
사람의 인지기능에 대한 이소말툴로스의 효과 여부는 여전히 논란이 되고 있다. 예를 들어, Dye 등은 우유를 함유하는 드링크 중의 이소말툴로스는 건강한 성인에서 인지기능에 영향을 주지 않는다고 상정하였다(Dye et al., Mol Nutr Food Res, 2010, 54, 506-15). 다른 문헌, 예를 들어 EP 1 393 637에서는 이소말툴로스가 슈크로스보다 장시간 동안 집중 및 주의력을 지속할 수 있다고 보고하였다. 인지기능에 대한 2개의 수학/연산 시험, 즉 Kraepelin 시험과 순차적 기억 시험을 대상에게 이소말툴로스를 소화하고 90분 후와 150분 후에 수행하였다. 150분에 이소말툴로스 함유 드링크를 섭취한 발단자들(proband)은 슈크로스 함유 드링크를 소비한 발단자들보다 인지기능 시험에서 훨씬 더 우수하였다. 이 효과는 혈당 농도의 지속적이고 점진적인 증가로 설명될 수 있으며, Holub 등 (Br J Nutr, 2010, 1730-37)에서 입증된 바와 같이 소비한 후 150분일 때 충분히 증가된 혈당 농도를 제공한다.
상기 문헌에서는 50 g의 이소말툴로스와 슈크로스를 섭취한 후의 혈당과 인슐린 농도를 시험하였다(도 1 참조). 그 결과, 이소말툴로스를 섭취한 후 혈당 또는 혈당 반응 곡선이 슈크로스를 섭취한 후보다 훨씬 더 낮은 것으로 나타났다. 슈크로스로 유발된 혈당 반응과 대조적으로 이소말툴로스로 유발된 혈당 농도는 점진적이고 완만하게 증가하여 피크보다는 안정기(plateau)가 얻어진다. 최대값 이후, 혈당은 서서히 감소하여 섭취한지 약 2.5시간 후에는 초기 농도에 근접하여 혈당반응기의 말기와 후-혈당반응기의 개시를 표시한다. 그러나, 혈당반응기가 종료되면서 이소말툴로스의 흡수로 유발된 정신기능에 대한 효과도 더 이상 기대할 수 없다.
따라서, 본 발명이 놓여 있는 기술적 문제는, 예를 들어 식사 또는 간식 섭취로 유발된 증가된 혈당 농도 또는, 혈당반응에 의존하지 않는 정신기능 향상을 위한 방법, 특히 후-혈당반응기에 정신기능을 유지 또는 향상하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 독립항의 교시에 따라 본 발명이 직면한 기술적 문제를 해결한다. 따라서, 본 발명은 후-혈당반응기(post-glycemic response phase)에 정신기능 향상이 필요한 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능의 향상에 사용하기 위한 이소말툴로스를 제공한다. 따라서, 본 발명은 후-혈당반응기에 정신기능 향상이 필요한 대상에게 이소말툴로스를, 특히 상기한 효과를 얻기 위한 유효량을 투여하여 후-혈당반응기에 정신기능 향상이 필요한 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능을 향상하거나 지속하는 방법을 제공한다. 본 발명은 후-혈당반응기에서 정신기능의 향상이 필요한 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능 향상을 위한 이소말툴로스의 용도를 제공한다.
놀라웁게도, 혈당지수(GI)가 높은 식품과 비교하여 이소말툴로스는 후-혈당반응기, 즉 혈당 농도가 이미 초기값에 근사한 시점, 예를 들어 이소말툴로스의 소비 후 > 150 분, 특히 151 분, 특히 152 분, 특히 155 분, 특히 바람직하게 160 분, 바람직하게 180 분일 때, 이하 인지기능이라고 지칭된 정신, 특히 기억 및 주의력을 향상시키는 것을 알 수 있었다.
그러므로, 본 발명은 이소말툴로스 또는, 예를 들어 이소말툴로스를 함유하는 식품 또는 드링크의 소비 후 매우 늦은 시기에 이소말툴로스가 고GI 대응물(counterpart)과 비교하여 정신기능을 향상시킬 수 있다는 예상외의 유리한 교시를 제공한다. 본 발명은 이소말툴로스의 소비로 유발된 대상의 혈당반응기에 이어서 발생하는 기간 내의 정신기능 향상에 있어서 이소말툴로스의 용도를 제공한다. 따라서, 본 발명이 이소말툴로스의 소비로부터 훨씬 멀어진 시기에 정신기능을 향상하기 위한 이소말툴로스의 유익한 용도를 적시하고, 따라서 대상의 지속적인 고도의 정신기능을 제공한다는 점에서 본 발명은 특히 유리하다. 그러므로, 본 발명은 고GI 식품, 즉 신속하게 이용가능한 글루코스 공급원, 예를 들어 말토덱스트린, 슈크로스, 글루코스 또는 가공된 전분으로 가능한 것보다 더 장기간 동안, 특히 매우 지연된 시기에 대상이 높은 수준으로 정신적 수행을 할 수 있게 한다. 본 발명자들은 정신기능, 예를 들어 기억과 주의력이 이소말툴로스의 흡수에 의해 추가적 후기(extra late phase), 즉 혈당 농도가 이소말툴로스, 예를 들어 이소말툴로스를 함유하는 식품 형태로 섭취된 후 더 이상 상승되지 않는 시기에 향상되거나 강화되거나 유리하게 영향을 받는 것을 입증할 수 있다. 혈당반응기에서 유사한 효과가 관찰되었다 할지라도 동일한 연장된 효과가 고GI 식품으로 나타나지는 않는다. 본 발명의 특히 바람직한 구체예에서, 이소말툴로스는 후-혈당반응기에 정신기능을 향상하는데 사용되며, 여기에서 후-혈당반응기는, 예를 들어 이소말툴로스를 함유하는 식품의 형태로 이소말툴로스를 소비한 후의 추가적 후기이다.
본 발명에 따르면, 혈당 농도의 초기값은 이소말툴로스의 소비 전에 존재하는 값이며, 특히 음식 소비에 의해 변화되지 않은 또는 이를 직접적으로 반영하지 않은 대상의 혈당 농도를 나타내는 값으로, 그 의미는 혈당 농도가 식사에 반응하는 혈당 특징을 나타내지 않는 값이다.
본 발명의 명세서에서 "후-혈당반응기(post-glycemic response phase)"란 용어는 이하에서 간식이라고도 지칭되는 탄수화물을 함유하는 식사로 유발되어 그 이후에 발생하는 증가된 혈당 농도를 특징으로 하는 혈당반응기 이후에 발생하는 기간을 의미한다. 후-혈당반응기에서 혈당 농도는 혈당 반응을 유발하는 그의 초기값에 근사한다. 따라서, 본 발명의 명세서에서 후-혈당반응기는 이소말툴로스 또는 이소말툴로스를 함유하는 식품, 드링크 또는 의약품의 소비에 의해 유발되고 그에 따라 이어지는 혈당반응기 이후의 시기이다. 그러므로, 본 발명의 명세서에서, 후-혈당반응기는 전혈당기(pre-glycemic phase), 즉 이하에서 흡수 또는 섭취로도 지칭되는 이소말툴로스 소비 전의 +/- 15 %의 혈당 초기값에 근사하는 혈당 농도를 특징으로 한다. 본 발명의 명세서에서, "후-혈당반응기"란 용어는 특히 "후기 식후기(late postprandial phase)"로도 불리는 "후기 식후반응기"를 의미한다. 본 발명의 명세서에서, "혈당반응기"란 특히 "전기 식후기(early postprandial phase)"로도 불리는 "전기 식후반응기"를 의미한다.
본 발명의 명세서에서, "정신기능 향상"이란 용어는 고GI 식품과 동시에 비교하여 이소말툴로스의 소비로 인한 정신기능의 개선을 의미하며, 여기에서 향상은 정신기능의 향상이 필요한 대상의 후-혈당반응기에 나타나며, 향상은 고GI 식품의 소비 후 대상에서 나타나는 정신기능의 수준과 비교한 향상이다.
본 발명에 따른 정신기능의 향상은 이소말툴로스의 소비 후 정신기능, 특히 기억과 주의력을 측정하고 고GI 식품의 소비 후, 특히 후-혈당반응기에서의 비교를 위한 당분야에서 공지된 시험 방법을 사용하여 통계적으로 관련있는 수의 대상들의 정신기능 수준을 측정하여 결정된다.
물체의 상기(recall) 방법은 일화기억을 평가하기 위해 잘 알려져 있으며 물체의 공간적 상기를 구축하여 공간적 기억을 측정한다(Elliott CD, British Ability Scales, 1996, National Foundation of Education Research; Isaacs & Oates, Eur J Nutr, 2008, 47 (Suppl 3), 4-24). 신호검출시험, 예를 들어 Paradigm of Shakow는 주의력을 측정하는 것으로 잘 알려져 있다(Kallus et al., Eur J Nutr, 2005, 44, 465-84; Shakow, Arch general Psychiat, 1962, 6, 1-17). 광 자극에 대한 반응 속도 측정에 의한 반응시간의 평가가 주로 사용 및 구축되어 있다(Schmitt et al., Eur J Nutr, 2005, 44, 459-64). 단조로운 품목을 선택하는 속도를 평가하는 것은 정보처리의 속도를 측정하는 방법으로 알려져 있다(Elliott CD, British Ability Scales, 1996, National Foundation of Education Research).
본 발명의 특히 바람직한 구체예에서, 정신기능의 향상은 정신기능의 지속일 수 있으며, 이것은 이 바람직한 구체예에서 이소말툴로스를 사용하여 정신기능의 향상이 필요한 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능을 유지하는 것을 의미하며, 여기에서 지속이란 이소말툴로스의 소비 후 정신기능 향상이 필요한 대상의 후-혈당반응기의 정신기능의 수준과 이소말툴로스의 소비 후 혈당반응기에서 상기 대상의 정신기능 수준의 비교로 정의되며, 고GI 식품을 섭취한 대상들에서는 정신기능이 혈당반응기에서 후-혈당반응기까지 저하된다.
본 발명에 따른 "고GI 식품"이란 용어는 혈당지수(GI)가 55 초과인 고체, 액체, 용해되거나 현탁된 형태의 제품 또는 물질 혼합물을 의미하는 반면, "저GI"란 용어는 55 이하의 혈당지수(GI)를 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 구체예에서, 정신기능은 이소말툴로스 소비에 따른 혈당반응기 직후에 발생하는 후-혈당반응기에 이소말툴로스의 소비로 향상되는 것으로 생각되며, 여기에서 후-혈당반응기에서 혈당 농도는 +/- 15 %, 바람직하게 +/- 10 %의 이소말툴로스 소비 전의 초기값으로 회복된다.
본 발명의 특히 바람직한 구체예에서, 이소말툴로스를 사용하여 후-혈당반응기에 정신기능을 향상하며, 여기에서 정신기능은 집중, 주의력, 기억, 반응시간 및 정보처리 속도로 구성되는 군에서 선택된다. 이하에서, "정신기능"과 "인지기능"이란 용어는 동의어로 사용된다.
본 발명의 특히 바람직한 구체예에서, 이소말툴로스로 향상된 인지기능, 특히 기억과 주의력은 일화기억, 공간기억 및 주의력으로 구성되는 군에서 선택되며, 가장 바람직하게 일화기억 및 주의력에서 선택된다.
본 발명의 바람직한 구체예에서, 후-혈당반응기 또는 추가적 후기(extra late phase)는 이를 필요로 하는 대상이 이소말툴로스를 소비한 후 > 150분 내지 6시간, 바람직하게 151분 내지 6시간, 바람직하게 152분 내지 6시간, 바람직하게 155분 내지 6시간, 특히 바람직하게 160분 이후, 더욱 특별히 180분 내지 6시간이다.
본 발명의 명세서에서, "이를 필요로 하는 대상"이란 용어는 동물 또는 사람을 지칭한다. 본 발명의 바람직한 구체예에서 이를 필요로 하는 대상은 건강한, 특히 정신적으로 건강한 사람이다. 바람직한 구체예에서 이소말툴로스의 본 용도는 비의약적(non-medical) 용도이다. 그러나, 바람직한 다른 구체예에서 이소말툴로스의 용도는 의약적 용도이며, 특히 정신질환이 있거나 정신적 장애가 있는 대상, 특히 사람과 관련한 의약적 용도이다. 따라서, 본 발명은 또한 이를 필요로 하는 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능을 향상하기 위한 약학 조성물을 제조하기 위한 이소말툴로스의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 구체예에서, 이소말툴로스는 이를 필요로 하는 대상에 의해 체중 1 kg 당 0.1 g 내지 1.7 g, 바람직하게 체중 1 kg 당 0.2 g 내지 1.5 g, 가장 바람직하게 체중 1 kg 당 0.3 g 내지 1.0 g의 투여량으로 소비된다.
본 발명의 바람직한 일 구체예에서, 이소말툴로스는 또한 다음으로 구성되는 군에서 선택된 다른 감미제와 함께 사용될 수 있다: 당 및 당 알코올, 바람직하게 트레할룰로스(trehalulose), 이소말트, 말티톨(maltitol), 자일리톨, 에리트리톨, 슈크로말트, 트레할로스(trehalose), 타가토스 또는 만니톨.
본 발명의 바람직한 일 구체예에서, 이소말툴로스는 또한 고강도 감미료 (sweeteners), 예를 들어 아세설팜(acesulfam) K, 아스파탐, 스테비아(stevia) 유도 추출물, 토마틴(thaumatin), 모넬린, 슈크랄로스, 디하이드로칼콘 (dihydrochalkon), 사이클라매트 또는 사카린과 조합될 수 있다.
본 발명에 따르면, 본 발명에 명시된 이소말툴로스를 단독으로 또는 감미료들의 혼합물, 바람직하게 이소말툴로스와 적어도 하나의 고강도 감미료, 특히 슈크랄로스를 함유하는 감미료들의 혼합물로 사용하는 것이 바람직하다. 특히 바람직하게, 감미료의 혼합물은 이소말툴로스와 슈크랄로스 만으로 구성되나; 임의로 추가 성분, 예를 들어 추가의 감미제가 포함될 수 있다.
본 발명에 따르면, 본 발명에 명시된 이소말툴로스를 단독으로 또는 감미료들의 혼합물로 사용하는 것이 바람직하며, 여기에서는 1 내지 99 중량%, 특히 40 내지 99 중량%, 바람직하게 70 내지 98 중량%, 더욱 바람직하게 80 내지 95 중량%의 이소말툴로스를 혼합물 내에서 다른 감미료와 함께 사용한다(감미료 혼합물의 전체 건조물질 중량 기준).
본 발명에 따르면, 본 발명에 명시된 이소말툴로스를, 특히 상기한 양으로 감미료 혼합물 중에서 사용하는 것이 바람직하며, 여기에서 감미료 혼합물은 0.0005 내지 3 중량%, 특히 0.001 내지 1 중량%, 바람직하게 0.01 내지 0.5 중량%, 더욱 바람직하게 0.02 내지 0.1 중량%의 고강도 감미료를 함유한다(감미료 혼합물의 전체 건조물질 중량 기준).
본 발명의 특히 바람직한 구체예에서, 이소말툴로스는 식품, 특히 준고급(semi-luxury) 식품 또는 제과류, 음료(beverage), 특히 드링크, 또는 이를 필요로 하는 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능을 향상하기 위한 의약품에 사용된다. 본 발명은 또한 이소말툴로스를 포함하는, 이를 필요로 하는 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능을 향상하는데 사용하기 위한 식품, 특히 준고급 식품 또는 제과류, 음료, 특히 드링크 또는 의약품에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 구체예에서, 이소말툴로스, 특히 이소말툴로스를 함유하는 식품, 음료 또는 의약품은 본 발명에 따라 사용되며, 여기에서 이소말툴로스는 사용된 유일한 감미제이고, 바람직하게 이소말툴로스는 사용된 유일한 당이며, 특히 이소말툴로스는 본 발명에 따라 사용된 유일한 체구성(body-providing) 감미제이다. 본 발명의 특히 바람직한 구체예에서, 이소말툴로스, 특히 이소말툴로스를 함유하는 식품, 드링크 또는 의약품은 본 발명에 따라 사용되며, 여기에서 이소말툴로스는 글루코스 없이 및/또는 프룩토스 없이 및/또는 슈크로스 없이 및/또는 락토스 없이 및/또는 강력 감미료 없이 사용된다. 본 발명의 명세서에서 "감미제"란 용어는 감미력을 가지며, 예를 들어 식품 또는 음료에 감미를 제공하기 위해 첨가되는 물질을 지칭하기 위해 사용된다. 본 발명의 명세서에서 "감미제"는 체구성뿐만 아니라 칼로리, 에너지 및 감미력 중 적어도 하나를 제공하는, 이소말툴로스, 사카로스, 글루코스 또는 프룩토스 같은 "당"과, "감미료(sweetener)", 다시 말해서 당은 아니지만 그럼에도 불구하고 감미력을 가지는 물질로 세분되며, 이들은 다시 "당 대체물", 다시 말해서 감미력 이외에 체구성과 생리적 열량을 가지는 감미제(신체에 의해 흡수되는 감미료)와, "강력 감미료", 다시 말해서 칼로리와 에너지 중 적어도 하나를 제공하지 않는, 통상적으로 매우 높은 감미력을 가지는 물질로 세분된다.
본 발명에 따르면, 바람직하게 본 발명에서 명시된 이소말툴로스를 식이성 식품에 사용한다. 또한, 본 발명에 따르면 이소말툴로스를 함유하는 감미료의 혼합물을 식이성 식품에 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 음료, 식품 또는 의약품 중에 이소말툴로스를 단독으로 또는 감미료들의 혼합물로 사용하는 것이 바람직하며, 여기에서 음료, 식품 또는 의약품은 이소말툴로스를 단독으로 또는 다른 감미료와의 혼합물에서 1 내지 99 중량%, 특히 20 내지 70 중량%, 바람직하게 30 내지 60 중량%, 더욱 바람직하게 40 내지 55 중량%(음료, 식품 또는 의약품의 전체 건조물질 중량 기준)를 함유한다. 특정 구체예에서, 음료, 식품 또는 의약품은 글루코스, 프룩토스 및/또는 사카로스를 함유하지 않는다. 그러나, 본 발명에 따라 구체예는 글루코스, 프룩토스, 사카로스 및/또는 다른 감미제를 함유할 수 있다.
상기한 음료는, 예를 들어 비알코올성 음료, 리프레시먼트 음료, 콜라를 함유하는 음료, 스포츠 드링크, 음료 성분 및 드링크 분말을 포함한다.
본 발명의 명세서에서, "식품"이란 용어는 사람에게 영양분을 공급하는데 주로 사용되고, 원래 형태, 제조된 형태 또는 가공된 형태로 사람이 소비하는 고체, 액체, 용해되거나 현탁된 형태의 제품 또는 물질 혼합물을 지칭한다. 식품은 그의 자연적 구성성분 이외에 다른 구성성분들을 함유할 수 있고, 이들은 자연 기원 또는 합성 기원일 수 있다. 식품은 고체 형태이거나 액체 형태일 수 있다. "준고급 식품" 또는 "제과류"란 용어는 사람이나 동물이 소비하였을 때 즐거움을 주는 고체, 액체, 용해 또는 현탁 형태의 물질 또는 물질들의 혼합물을 주로 지칭한다.
본 발명의 바람직한 구체예에서, 본 발명에서 언급된 식품은 우유 또는 유제품, 예를 들어 치즈, 버터, 요구르트, 케피어(kefir), 쿼크(quark), 사워 밀크(sour milk), 버터밀크, 크림, 농축 우유, 동결 우유, 유청(whey), 우유 혼합물, 반지방유, 유청 혼합물 제품, 유당, 우유 단백질 및 우유 지방 제품을 지칭한다. 본 발명의 다른 바람직한 구체예에서, 본 발명에서 언급된 식품은 베이킹 식품, 특히 과자와 케이크를 포함하는 제빵류를 지칭하며, 보존된 베이킹 제품을 포함한다. 본 발명의 다른 구체예에서, 본 발명에서 언급된 식품은 빵 스프레드, 마가린 제품 및 쇼트닝, 인스탄트 제품 및 브로스(broth)를 지칭한다. 본 발명의 다른 구체예에서, 본 발명에서 언급된 식품은 과일 제품, 특히 잼, 마말레이드, 젤리, 통조림 과일, 과일 펄프, 과일쥬스, 과일쥬스 농축물, 과즙 및 과일 분말을 지칭한다. 본 발명에 따른 제품을 함유하는 식품은 또한, 본 발명에 따른 야채 제품, 특히 통조림 야채, 야채쥬스 및 야채 펄프일 수 있다.
준고급 식품이란 용어는, 예를 들어 제과류, 특히 쵸콜릿 제품, 경질 캬라멜, 연질 캬라멜, 퐁당(fondant) 제품, 겔화 제품, 리커리시(licorice), 휘핑 슈가 제품(whipped sugar products), 코코넛 플레이크, 드라제(dragees), 농축 식품, 설탕조림과일, 브리틀(brittle), 누가(nougat) 제품, 냉동 제과류, 마아지팬(marzipan), 츄잉검, 그라놀라바(granola bars), 및 아이스크림, 또는 알코올성 또는 비알코올성 감미 드링크를 지칭한다.
본 발명의 명세서에서, "식이성 식품"이란 일정 비율 또는 일정 조건에서 생리적 효과를 생산하는 임의의 영양소 또는 기타 영양물질의 공급에 영향을 미친다는 점에서 특이적인 영양상의 목적을 제공하고자 하는 식품을 의미한다. 식이성 식품은 그의 조성 또는 그의 특성에 있어서 유사한 종류의 식품들과는 실질적으로 다르다. 식이성 식품은 임의의 영양상 요구가 질병, 기능 장애 또는 특정한 식품 또는 그 성분에 대한 알러지 반응으로 인해 이행되어야만 하는 모든 경우에 사용될 수 있다. 식이성 식품은 고체 또는 액체 형태일 수 있다.
본 발명에 따르면, 본 발명에 명시된 음료, 식품 또는 의약품은 바람직하게 1 내지 99 중량%, 특히 20 내지 70 중량%, 바람직하게 30 내지 60 중량%, 더욱 바람직하게 40 내지 55 중량%의 이소말툴로스를 단독으로 또는 본 발명에 따른 다른 감미료들의 혼합물로 함유한다(음료, 식품, 준고급 식품 또는 의약품의 전체 건조물질 중량 기준).
이소말툴로스를 포함하는 식품은 시리얼, 유제품, 제과류, 츄잉검, 베이커리 제품 및 젤리로 구성되는 군에서 선택할 수 있다.
이소말툴로스를 포함하는 의약품은 바람직하게 정제, 캡슐, 그래뉼, 분말, 섭취가능한 용액 또는 주사가능한 용액의 형태이다.
이소말툴로스를 포함하는 음료, 특히 드링크는 소프트 드링크, 물 함유 드링크, 스포츠 드링크, 젤리 드링크, 차 드링크, 코코아 드링크, 커피 드링크, 알코올성 드링크, 에너지 드링크, 과일 드링크 또는 펀(fun) 드링크로 구성되는 군에서 선택할 수 있다. "물 함유 드링크(water-based drink)"란 주로 물로 구성되지만 다른 성분도 함유하는 드링크를 지칭한다. 본 발명의 명세서에서 "펀 드링크"란 용어는, 예를 들어 특별히 젊은 소비자들에게 호응을 얻기 위해 특정 성분을 첨가하여 착색하거나 개질될 수 있는 드링크를 지칭한다.
다른 바람직한 구체예는 종속항의 요지이다.
이하, 본 발명을 실시예와 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하였다.
이하, 도면은 다음과 같다:
도 1은 이소말툴로스 또는 슈크로스를 흡수한 후 시간에 대한 혈당 및 인슐린 반응을 나타낸 것이다. (a) 혈당 프로필, (b) 인슐린 프로필, 데이터는 10명의 건강한 대상으로부터 수집되었다. *평균값은 짝(paired)데이터에 대한 Wilcoxon 시험에 의해 유의하게 달랐다. 점선은 혈당과 인슐린 농도의 초기값을 표시한다.
도 2는 시간에 따른 시험과정의 개요를 나타낸다.
도 3은 전기 및 후기 식후 인지 시험블럭에서 이소말툴로스 또는 글루코스 감미 식사의 소비 후 일화기억 시험의 결과를 나타낸 것이다. 두 가지 식사는 전기 식후기(전기 인지 시험블럭)에서는 다르지 않았으나, 후기 식후기, 즉 > 150분(후기 인지 시험블럭)에서는 글루코스 감미 식사보다 이소말툴로스를 섭취한 시험블럭이 상당히 양호한 일화기억을 가졌다. 전기 및 후기 식후기 간 일화기억은 글루코스 식사군에서는 상당히 저하되었으나 이소말툴로스 식사군에서는 저하되지 않았다. 데이터는 평균값 ± SEM으로 나타내었다.
도 4는 전기 및 후기 식후기에서 이소말툴로스 또는 글루코스 감미 식사의 소비 후 주의력 시험의 결과를 나타낸 것이다. 제공된 주의력 에러율은 숫자가 높을수록 주의기능이 떨어지는 것을 의미한다. 전기 식후기(전기 인지 시험블럭)에서 두 가지 식사는 모두 거의 동일한 주의력 에러율을 유발하였다. 글루코스를 포함하는 고GL 식사를 소비한 어린이들과 비교된 추세에 의하면 후기 인지시험(후기 식후기, 즉 > 150분)에서 이소말툴로스 감미 식사를 소비한 어린이들이 더 잘 수행하였다. 전기 및 후기 식후기를 비교하면, 이소말툴로스 식사를 섭취한 어린이들과 비교하여 글루코스 식사를 섭취한 어린이들에서 에러율이 더 증가하였다. 데이터는 평균값 ± SEM으로 나타내었다.
실시예 1
어린이의 후- 혈당반응기에서 이소말툴로스의 인지기능 유지 시험
방법
75명의 건강한 취학 어린이들은 당부하지수(glycemic load)(GL; 탄수화물의 양 x 식품 품목의 혈당지수, GI; 이소말툴로스의 GI = 32, 글루코스의 GI = 100)가 다르고 다량 영양소 함량은 유사하게 설계된 2개의 교차설계 식사를 소비하였다. 인지 시험블럭은 45분을 경과하고 식사 후에 전기 식후기에서 1회 및 후기 식후기(>150 분)에서 1회 평가하였다. 모든 어린이들은 4개 블럭의 시험에 참여하였다(도 2).
- A 식사 후의 전기 시험블럭
- A 식사 후의 후기 시험블럭
- B 식사 후의 전기 시험블럭
- B 식사 후의 후기 시험블럭
각각의 인지 시험블럭에 대하여 인지시험의 병행 버젼(parallel version)을 투여하였다.
식사
두 가지 식사는 에너지(1385 KJ)와 다량 영양소(84.4 % 탄수화물, 10.6 % 단백질 및 5.0 % 지방)의 유사한 섭취를 제공하는 한편, 글루코스가 혈류 내로 서서히 방출되는지 또는 신속하게 방출되는지 여부인 당부하지수(GL; 탄수화물의 양 x 식품 품목의 혈당지수)는 상이하였다. 식사는 다음과 같이 구성되었다(전체 에너지 백분율(%)):
- 고GL 식사: 콘플레이크 + 우유(35.3 %), 요구르트 + 과일 조제물(14.2 %), 글루코스(50.5 %).
- 저GL 식사: 콘플레이크 + 우유(35.3 %), 요구르트 + 과일 조제물(14.2 %), 이소말툴로스(50.5 %).
일화기억 시험
이 방법은 the Recall of Objects test of the British Ability Scales (Elliott, British Ability Scales, 1996, National foundation of Educational Research)에 기초하였으며, 어린이들에게 최대 60개의 물건을 기억하게 하였다.
일화기억의 결과
그 결과를 도 3에 나타내었다. 일화기억을 식사 후 전기 식후기에서 평가할 때 이것은 두 개 그룹에서 유사하였다. 그러나, 후기 식후기(식사 섭취 > 150분 후)에서 이소말툴로스를 소비한 어린이들은 고GL 글루코스 식사를 소비한 어린이들과 비교하여 더 양호한 일화기억을 나타내었다.
(글루코스를 함유하는)고GL 식사를 섭취한 후의 일화기억은 전기 식후기와 비교하여 후기 식후기에 상당히 저하되었다.
(이소말툴로스를 함유하는)저GL 식사를 섭취한 후 후기 식후기에서 시험된 일화기억은 식사 섭취 후의 전기 식후기와는 대조적으로 유의적으로 다르지 않았으며; 실제로 후-혈당반응기 또는 후기 식후반응기에서 이것이 약간 더 양호한 경향이 있었다.
주의력 시험
Shakow의 패러다임을 사용하여 결과인 에러율로 주의력을 평가하였다(Shakow, Arch general Psychiat, 1962, 6, 1-17). 이러한 시그널 검출 시험에서 어린이들은 지연된 광 자극에 대해 가능한 신속하게 반응해야 한다.
주의력 시험 결과
결과를 도 4에 나타내었다. 두 가지 식사는 전기 식후기에서 거의 동일한 에러율을 유발하였다. 후기 식후기(식사 섭취 > 150분 후)에 글루코스 식사에 비하여 이소말툴로스 식사가 더 양호한 주의기능(즉, 낮은 에러율)의 경향을 나타내었다. 에러율의 절대 백분율 증가는 이소말툴로스 그룹에서보다 글루코스 그룹에서 더 높아서 후기 식후기에서 글루코스를 함유하는 고GL 식사와 대조되어 이소말툴로스에 의한 더 양호한 주의기능을 나타내었다.
본 시험은 이소말툴로스를 함유하는 식사가 전통적인 감미 식사와 비교하여 정신기능, 특히 일화기억 및 주의력에 긍정적으로 영향을 미치는 것을 나타낸다. 이 효과는 후기 식후기, 즉 식사 후 > 150분부터 계속 나타났으며, 이것은 이 시점이 후-혈당반응기 또는 후기 식후반응기에 있기 때문에 놀라운 발견이다.

Claims (14)

  1. 후-혈당반응기(post-glycemic response phase)에서 정신기능의 향상을 필요로 하는 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능을 향상하기 위한 이소말툴로스의 용도.
  2. 제1항에 있어서, 향상이 고혈당지수 식품 소비 후의 후-혈당기 중 정신기능 수준과 비교한 정신기능의 향상인 용도.
  3. 제1항에 있어서, 정신기능이 집중, 주의력, 기억, 반응시간 및 정보처리 속도로 구성되는 군에서 선택된 용도.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 기억이 일화기억 및 공간기억으로 구성되는 군에서 선택된 용도.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 후-혈당반응기가 추가적 후기(extra late phase)인 용도.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 후-혈당반응기가 후-혈당반응기에서 정신기능의 향상을 필요로 하는 대상의 이소말툴로스 소비 후 > 150분 내지 6시간인 용도.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 어린이, 청소년 및 성인의 정신기능이 향상된 용도.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 후-혈당반응기에서 정신기능의 향상을 필요로 하는 대상이 소비하는 이소말툴로스의 투여량은 체중 1 kg 당 0.1 g 내지 1.7 g인 용도.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 후-혈당반응기의 필요에 있는 대상의 혈당 농도가 전-혈당기 중의 혈당 초기값의 약 +/- 15 %, 더욱 바람직하게 +/- 10 %인 용도.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 있어서, 당, 당 알코올 및 고강도 감미료로 구성되는 군에서 선택된 다른 감미제와 사용된 용도.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 식품, 음료 또는 의약품에 사용된 용도.
  12. 후-혈당반응기에서 정신기능의 향상을 필요로 하는 대상의 후-혈당반응기에서 정신기능을 향상하기 위한 이소말툴로스를 포함하는 식품, 음료 또는 의약품의 용도.
  13. 제12항에 있어서, 음료가 소프트 드링크, 물 함유 드링크, 스포츠 드링크, 젤리 드링크, 차 드링크, 코코아 드링크, 커피 드링크, 알코올성 드링크, 에너지 드링크, 과일 드링크 또는 펀(fun) 드링크로 구성되는 군에서 선택된 용도.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 식품이 시리얼, 유제품, 제과류, 츄잉검, 베이커리 제품 및 젤리로 구성되는 군에서 선택된 용도.
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