KR20180029030A - 체중 관리용 식품 조성물 - Google Patents

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보스 파울루스 드
덴 베르크 마르코 알렉산더 반
기어트 브루게만
에릭 마티누스 아드리아누스 마리아 브루이닌스
네하 모한 사하스라부데
얀 스홀트
링민 티안
안톤 요하네스 스회링크
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디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이.
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Abstract

본 발명은 일반적으로 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하기 위한 조성물 및 방법, 및 특히 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하기 위한 식품 조성물의 용도에 관한 것이다.

Description

체중 관리용 식품 조성물
본 발명은 일반적으로 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하기 위한 조성물 및 방법, 및 특히 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하기 위한 식품 조성물의 용도에 관한 것이다. 본 발명은 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리, 즉 양의 에너지 균형, 체중 증가 및 과체중의 예방, 과체중 및 비만의 치료뿐만 아니라 미용 목적의 지방 감소를 위한 방법, 식품 성분 및 식이 보조제에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 식품 성분 및 식이 보조제는 위장관 중의 지방 저장을 감소시키고 체중을 감소시키고자 하는 피실험자에서 음의 에너지 균형 및 체중 감소를 유도하기에 유용한 특정한 펙틴 화합물을 포함한다.
산업화된 국가에서 현재의 생활 방식은 육체 노동을 적게 하고 지방과 탄수화물의 소비를 증가시켜, 에너지 지출을 초과하는 에너지 섭취를 생성시킴을 특징으로 할 수 있다. 생활방식과 관련된 장기적인 에너지 불균형으로 인한 이러한 에너지 균형의 이동은 체내에 지방 형태의 에너지 저장을 야기하여, 과체중 및 비만을 증가시킨다.
과체중 국민의 비율은 해마다 증가하고 있으며 일부 국가에서 비만은 급속한 확산에 도달하고 있는 질병이다. 과체중 및 비만과 관련된 건강 위험은 무수하며 이들 상태는 고혈압, 뇌졸중, II형 당뇨병, 담낭 질병 및 허혈성 심장병과 같은 질병을 앓고 있는 개인의 이환율 및 사망률에 기여하는 것으로 나타났다. 보다 마른 몸매를 얻거나 유지하기 위한 식이 보조제 또는 약물의 수요가 꾸준히 증가하고 있으므로 체지방의 미용적 시각이 또한 고려되어야 한다.
과체중 및 비만의 위험성을 감소시키기 위한 통상적인 전략은 식이성 지방 섭취를 낮춤으로써 평균적인 에너지 섭취를 감소시키는 것이었다. 식이성 지방은 식사의 에너지 밀도 및 이에 의한 에너지 섭취에 주된 결정인자이다. 복합 탄수화물이 풍부한 식품의 소비의 증가와 동반하여 지방의 1일 소비의 감소는 많은 국가들에서 권장되는 식이요법의 일부이다.
놀랍게도, 특정한 종류의 펙틴(그의 에스터화도에 관하여)이 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 감소시키는데 유용한 것으로 밝혀졌다.
"관리"란 용어는 상기 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 개선시키거나 적어도 안정화시킴을 의미한다.
체질량 지수(BMI) 또는 퀘텔레(Quetelet) 지수는 개인의 질량 및 키를 기준으로 한 상대적인 크기의 척도이다.
하기 식이 BMI를 나타낸다:
체중(㎏)/(신장(m))2 = BMI
상기 지수는 1830년에서 1850년 사이에 아돌프 퀘텔레(Adolphe Quetelet)에 의해 고안되었다. 한 사람의 BMI는 그의 체질량을 그의 키의 제곱으로 나눈 것으로서 정의되며, 이때 상기 값은 보편적으로 ㎏/㎡의 단위로 주어진다. 따라서, 상기 체중이 kg이고 상기 키가 미터인 경우, 결과는 즉각적이며, 파운드 및 인치가 사용되는 경우, 703(㎏/㎡)/(lb/in2)의 전환인자가 적용되여야 한다.
Figure pct00001
인간 또는 다른 생물의 체지방률은 총 체질량으로 나눈 지방의 총 질량이며; 체지방은 필수 체지방 및 저장 체지방을 포함한다. 필수 체지방은 생명 및 번식 기능을 유지하는데 필요하다. 여성의 경우 필수 체지방률은 출산 및 다른 호르몬 기능의 요구로 인해, 남성의 경우보다 더 크다. 필수 지방률은 남성에서 3 내지 5%이고, 여성에서 8 내지 12%이다.
저장 체지방은 지방 조직의 지방 축적으로 이루어지며, 이의 일부는 흉부 및 복부에서 내부 기관을 보호한다. 최소로 권장되는 총 체지방률은 상기에 보고된 필수 지방률을 초과한다. 체지방률을 측정하는데 다수의 방법, 예를 들어 캘리퍼스에 의한 측정 또는 생체전기 임피던스 분석의 사용을 통한 측정을 이용할 수 있다.
BMI는 주로 비만증이 증가함에 따라 증가하는 반면, 신체 조성의 차이로 인해 다른 체지방 지표들이 보다 정확한 결과를 제공하고; 예를 들어, 보다 큰 근육량 또는 보다 큰 뼈를 갖는 개인은 또한 보다 높은 BMI를 가질 것이다.
지방의 2개의 주요 유형이 구별될 수 있다: 내장 지방 및 피하 지방. 피하 지방은 피부 아래에 저장된다. 내장 지방은, 복강내에 저장되고, 따라서, 다수의 중요한 내부 기관, 예를 들어 간, 췌장 및 장 주변에 저장되는 체지방이다. 내장 지방 또는 복부 지방(또한, 기관 지방 또는 복강내 지방으로서 공지됨)은 복강내에 위치하며, 기관들(위, 간, 장, 신장 등) 사이를 채우고 있다. 내장 지방은 피부 바로 아래에 있는 피하 지방, 및 골격근 중에 산재되어 있는 근육내 지방과 다르다. 허벅지 및 엉덩이에서와 같은 하반신 중의 지방은 피하에 있고 일관되게 이격된 조직이 아닌 반면, 복부내 지방은 주로 내장에 있고 반-유동성이다. 내장 지방은 장간막, 부고환 백색 지방조직(EWAT), 및 신장주위 저장소를 포함한 다수의 지방 저장소로 구성된다. 내장 지방은 지방 조직으로 간주되는 반면 피하 지방은 이와 같이 간주되지 않는다.
내장 지방은 다양한 하위부류, 예를 들어 비제한적으로 심장주위 지방, 신장주위 지방, 부신주위 지방, 복막뒤 지방, 장간막 지방, 그물막 지방, 부고환 지방으로 분류될 수 있다. 장 주변의 내장 지방을 때때로 장간막 지방이라 칭한다.
내장 지방은, 연구에 의해 상기 유형의 지방이 우리의 호르몬이 작용하는 방식에 영향을 미치는 독특하고 잠재적으로 위험한 역할을 함이 입증되었기 때문에 "활성 지방"이라 지칭된다. 보다 많은 양의 내장 지방 저장은 2형 당뇨병을 포함한 다수의 건강 문제의 증가된 위험과 관련된다. 다량의 내장 지방을 지니는 것은 인슐린 내성과 관련되는 것으로 공지되어 있으며, 이는 글루코스 불내증 및 2형 당뇨병을 일으킬 수 있다.
섬유(또한 펙틴 섬유)가 소비시 포만 효과를 성취하는데 사용됨은 공지되어 있다. 특정한 펙틴의 사용은 훨씬 더 긍정적이고 놀라운 효과를 갖는 것으로 밝혀졌다.
이제 본 발명의 실시태양은, BMI를 감소시키고/시키거나, 체지방률을 감소시키고/시키거나, 인간의 지방 저장 부위의 분포를 이동시키는데 유용하다.
"관리하다"란 용어를 사용하여 상기 효과를 정의한다.
따라서, 본 발명은 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하기 위한, 65% 미만의 에스터화도를 갖는 하나 이상의 펙틴을 포함하는 조성물에 관한 것이다.
바람직한 실시태양에서, 본 발명은 인간의 내장 지방의 수준 및/또는 비율을 관리하기 위한, 65% 미만의 에스터화도를 갖는 하나 이상의 펙틴을 포함하는 조성물에 관한 것이다.
또 다른 바람직한 실시태양에서, 본 발명은 인간의 장간막 또는 내장 지방의 수준 및/또는 비율을 관리하기 위한, 65% 미만의 에스터화도를 갖는 하나 이상의 펙틴을 포함하는 조성물에 관한 것이다.
펙틴은 육상 식물의 1차 세포벽 중에 함유된 구조적 헤테로폴리사카라이드이다. 펙틴은 백색 내지 밝은 갈색 분말로서 상업적으로 생산되고, 주로 시트러스 열매로부터 추출되며, 특히 잼 및 젤리에서 젤화제로서 식품에 사용된다. 펙틴은 또한 충전제, 약물 및 감미제에서, 과일 주스 및 우유 음료에 안정제로서, 및 식이성 섬유의 공급원으로서 사용된다. 배, 사과, 구아바, 모과, 자두, 구스베리, 오렌지 및 다른 시트러스 열매들은 다량의 펙틴을 함유하는 반면, 체리, 포도 및 딸기와 같은 장과류는 소량의 펙틴을 함유한다. 그러나, 또한, 과일 외의 다른 식물 공급원들이 펙틴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펙틴은 감자, 대두, 사탕무, 치커리, 당근, 토마토, 완두콩, 파스닙, 및 (녹색)콩으로부터 공급될 수 있다. 모든 상기 목록은 완전히 망라된 것은 아니다. 단지 주요 공급원만을 나열한다.
하기의 도해는 펙틴뿐만 아니라 (부분적으로) 에스터화된 펙틴의 구조의 부분들을 도시한다.
펙틴(폴리갈락튜론산)의 구조
Figure pct00002
(부분적으로) 메틸화된 펙틴의 구조
Figure pct00003
상기 도시된 식에서 에스터화는 메틸화이나, 또한 다른 기들이 사용될 수 있다(예를 들어, 아세틸). 펙틴을 하나의 기(예를 들어, CH3 또는 COCH3) 또는 동일한 올리고머 구조 중의 하나 초과의 기로 에스터화할 수 있다. 아세틸화는 대개 2번 및/또는 3번 위치의 하이드록실기 중의 산소에서 발생하는 반면, 메틸화는 대개 5번 위치의 카복실기에서 발생한다.
본 발명의 범위에서 에스터화도는 주쇄 중 에스터화된 펙틴 단량체 단위의 백분율을 기술하는데 사용된다.
펙틴은 α-1,4-결합된 D-갈락튜론산(GalA) 주쇄(소위 호모갈락튜로난 또는 평탄 영역) 및 아라비난, 아라비노갈락탄 및 갈락탄의 측쇄로 분기된 α-(1,2)-결합된 L-람토실 및 α-1,4-결합된 D-갈락튜로노실 잔기의 교번 서열로 이루어지는 분절(분지된 람노갈락튜로난 또는 헤어 영역)로 구성된 복합 폴리사카라이드이다. 펙틴은, 주로 주쇄 중의 람노스 부분에 부착된 아라비노스 및 갈락토스인 중성 당(NS)으로 꾸며진다.
상업적인 펙틴은 대개 산 추출의 결과로서 소량의 중성 당을 함유한다(상기 중성 당 함량은 약 5%이다). 펙틴의 다른 구조 요소는 자일로갈락튜로난 및 람노갈락튜로난 II이다. 람노갈락튜로난 II는 특유의 당 잔기, 예를 들어 Api(D-아피오스), AceA(3-C-카복시-5-데옥시-L-자일로스), Dha(2-케토-3-데옥시-D-릭소-헵튤로사르산) 및 Kdo(2-케토-3-데옥시-D-만노-옥튤로손산)를 운반한다. 이들 상이한 구조 요소들의 상대적인 비율은 상이한 식물 기원 및 다양한 유도된 상업적인 제품에 따라 현저하게 다양할 수 있다.
상기 펙틴의 다양한 구조 요소는 에스터화될 수 있다. 에스터화의 주요 유형은 O-메틸, O-아세틸 및 O-페룰로일이다. 임의의 다른 유형의 에스터화도 제외되지 않는다. 상기 에스터화의 대부분은 상기 GalA 잔기상의 호모갈락튜로난 영역 중에 있다. 따라서, 상기 GalA 잔기는 유리 카복실기와 함께 존재하거나 상기 카복실기 중 하나 이상에서 에스터화될 수 있다. 에스터화는 모노-에스터화로서 발생할 수 있으며, 또한 단일 GalA 잔기의 이중 에스터화로서 발생할 수 있다. 임의의 다른 수의 에스터화도 제외되지 않는다. 단일 잔기상의 에스터화는 단일 유형의 알킬기(즉, 메틸) 또는 단일 유형의 아실기(즉, 아세틸)를 통해서 있을 수 있다. 임의의 혼합된 유형의 에스터화도 제외되지 않는다. 따라서, GalA는 메틸화되거나(GalA 잔기당 0 또는 1개의 메틸기를 유도한다) 아세틸화될 수 있다(C-2 및/또는 C-3상의 하이드록실기의 산소상에 각각 0, 1 또는 2개의 아세틸기를 유도한다). 후자는 사탕무 및 감자 펙틴 중에서 이와 같이 발생한다.
본 발명의 펙틴은 전형적으로 5 내지 800 kDa의 MW 크기 분포를 갖는다. 바람직하게, 상기 MW 크기 분포는 5 내지 400 kDa이다. 바람직하게, 주어진 펙틴 조성물 중 펙틴 분자의 대부분은 200 kDa 미만의 MW를 갖는다. 바람직하게, 주어진 펙틴 조성물 중 펙틴 분자의 대부분은 100 kDa 미만의 MW를 갖는다.
상기 에스터화도(DE)는 정의상 100몰의 총 갈락튜론산(유리 GalA 및 치환된 GalA를 합한)당 존재하는 에스터의 양(몰)이다. 대부분의 상업적인 펙틴은 메틸-에스터 유형의 에스터화를 필수적으로 갖기 때문에, 상기 DE를 종종 메틸화도(즉, DM)로서 나타낸다. 상기의 경우에, 에스터화도는 정의상 100몰의 총 갈락튜론산(유리 GalA 및 치환된 GalA를 합한)당 존재하는 메틸-에스터의 양(몰)이다. 상기 에스터화가 아세틸 유형을 갖는 경우에, 상기 DE를 종종 아세틸화도(즉, DA)로서 나타낸다. 상기의 경우에, 에스터화도는 정의상 100몰의 총 갈락튜론산(유리 GalA 및 치환된 GalA를 합한)당 존재하는 아세틸-에스터의 양(몰)이다. 단일의 펙틴 샘플 중 다수 유형의 에스터화의 경우에, 상기 DE를 종종 메틸화도(즉, DM) 및 아세틸화도(즉, DA)로 분할하여 나타낸다. 이들을 상술한 바와 같이 계산한다. 한편으로, 상기 DE를, 100몰의 총 갈락튜론산(유리 GalA 및 치환된 GalA를 합한)당 존재하는 하나 이상의 에스터화(메틸 또는 아세틸 유형의 것이다)로 변형된 갈락튜론산 잔기의 양(몰)에 의해 정의되는 에스터화도로서 나타낼 수 있다.
본 발명과 관련하여 "에스터화도(DE)"란 용어가 사용되며, 상기 기재된 백분율은 항상 에스터화(즉, 메틸화)를 통해 치환되는 GalA 잔기의 양을 기준으로 한다. 50의 DE는 모든 가능한 GalA 잔기의 50%가 에스터화됨(즉, 메틸화됨)을 의미한다.
하기의 특허 출원은 에스터화된 펙틴의 용도에 관한 것이고, 보다 구체적으로 하기의 특허 출원은 특정한 에스터화도를 갖는 에스터화된 펙틴의 용도에 관한 것이다.
하기의 구분은 에스터화된 펙틴에 따라 이루어진다:
(i) 저-에스터화된 펙틴;
(ii) 고-에스터화된 펙틴.
저-에스터화된 펙틴은 50% 미만의 에스터화도(DE)를 갖는다. 이는 가능한 위치의 50% 미만이 에스터화됨을 의미한다.
고-에스터화된 펙틴은 50% 초과의 DE를 갖는다. 이는 가능한 위치의 50% 초과가 에스터화됨을 의미한다.
상업적인 HM-펙틴의 DE 값은 전형적으로 60 내지 75%의 범위이며 LM-펙틴의 경우는 20 내지 40%의 범위이다(문헌[Sriamornsak, 2003, Silpakorn University International Journal 3 (1-2), 206-228]).
상기에 언급한 바와 같이, 펙틴은 거의 모든 고등 식물 중에 존재한다. 식품 산업의 다수의 부산물, 예를 들어 시트러스 껍질(시트러스 주스 생산의 부산물), 사과 압착찌꺼기(사과 주스 제조의 부산물), 사탕무(사탕무 산업의 부산물) 및 부수적인 증량에서 감자 섬유, 해바라기 머리(오일 생산의 부산물) 및 양파가 그의 추출에 사용된다(문헌[May, 1990, Carbohydr. Polymers, 12: 79-99]). 상기 압착찌꺼기 또는 껍질로부터 HM 펙틴을 추출하는 전형적인 공정은 3 내지 12시간 동안 50 내지 90℃에서 pH 1 내지 3에서 고온 희석된 무기산 중에서이다(문헌[Rolin, 2002, In: Pectins and their Manipulation; Seymour G. B., Knox J. P., Blackwell Publishing Ltd, 222-239]). 말린 시트러스 껍질은 건조 물질 기준으로 20 내지 30%의 펙틴을 함유하며, 말린 사과 압착찌꺼기 중에 보다 적은 양(10 내지 15%)이 존재한다(문헌[Christensen, 1986, Pectins. Food Hydrocolloids, 3, 205-230]). 알콜(대개는 아이소프로판올이나, 메탄올 또는 에탄올이 또한 사용된다)을 첨가하여 펙틴을 침전시킨다. 최종적으로, 젤라틴성 덩어리를 압착시키고, 세척하고, 건조시키고, 분쇄시킨다(문헌[May, 1990, Carbohydr. Polymers, 12: 79-99]). 공정 조건에 따라, 55 내지 80%의 DM을 갖는 펙틴이 수득된다(문헌[Rolin, 2002, In: Pectins and their Manipulation]; 문헌[Seymour G. B., Knox J. P., Blackwell Publishing Ltd, 222-239]).
저-메틸화된(LM) 펙틴을, 주로 추출 중 산도, 온도 및 시간을 조절함으로써 고-메틸화된(HM) 펙틴의 탈-에스터화에 의해 수득할 수 있다. 다른 유형의 펙틴을 생성시키기 위해서, 에스터를 추출 전 또는 추출 도중에 농축된 액체로서 또는 분리 및 건조 전 알콜성 슬러리 중에서 산 또는 알칼리의 작용에 의해 가수분해시킬 수 있다. 알칼리가 사용되는 경우, 상기 반응을 저온 및 수용액 중에서 수행하여 상기 중합체의 β-제거성 분해를 피해야 한다(문헌[Kravtchenko et al, , 1992, Carbohydrate Polymers, 19, 115-124]). LM 펙틴을 또한 수성 킬레이트화제, 예를 들어 헥사메타포스페이트(예를 들어, 감자 펙틴)로 추출할 수 있다(문헌[Voragen et al., 1995, In: Food polysaccharides and their applications; Stephen A. M., New York: Marcel Dekker Inc, 287-339]). LM 펙틴의 생산을 위한 효소 펙틴 메틸-에스테라제(PME)의 사용이 화학적 추출에 대한 대안일 수 있다(문헌[Christensen, 1986, Pectins. Food Hydrocolloids, 3, 205-230]). 상기 상이한 반응들의 조건 및 시간을 변화시켜 상이한 DE, 심지어 0의 DE만큼 낮은 DE를 갖는 펙틴을 유도한다.
상업적인 LM 펙틴은 HM 펙틴으로부터 거의 독점적으로 유도되지만, LM 펙틴의 천연 공급원, 예를 들어 다 익은 해바라기 머리가 존재한다(문헌[Thakur et al, 1997, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 37(l):47-73]).
상기 DE를 통상적으로 공지된 방법들에 의해 측정할 수 있다.
예를 들어, 상기 에스터화도를 다수의 방법, 예를 들어 적정(문헌[Food Chemical Codex, 1981]), IR 분광분석법(문헌[Gnanasambandam & Proctor, 2000, Food Chemistry, 68, 327-332]; 문헌[Haas & Jager, 1986, Journal of Food Science, 51(4), 1087-1088]; 문헌[Reintjes et al, 1962, Journal of food sciences, 27, 441-445]) 및 NMR 분광분석법(문헌[Grasdalen et al, 1988, Carbohydrate Research, 184, 183-191])을 사용하여 측정할 수 있다. 상기 펙틴의 비누화 후 메탄올 함량을 분석하는 HPLC(문헌[Chatjigakis et al., 1998, Carbohydrate Polymers, 37, 395-408]; 문헌[Levigne et al., 2002, Food Hydrocolloids, 16(6), 547-550]; 문헌[Voragen et al, 1986, Food Hydrocolloids, 1(1), 65-70]) 및 GC-헤드공간(문헌[Huisman et al, 2004, Food Hydrocolloids, 18(4), 665-668]; 문헌[Walter et al, 1983, Journal of Food Science, 48(3), 1006-1007])을 사용하는 다른 방법들이 개발되었다. 모세관 전기영동(CE) 방법(문헌[Jiang et al, 2005, Food Chemistry, 91, 551-555]; 문헌[Jiang et al, 2001, of Agricultural and Food Chemistry, 49, 5584-5588]; 문헌[Zhong et al, 1998, Carbohydrate Research, 308, 1-8]; 문헌[Zhong et al, 1997, Carbohydrate Polymers, 32(1), 27-32])이 상기 중합체의 DM을 측정하기 위해 개발되었다. 상기 CE 방법의 이점은, 상기 GalA 값은 GC 헤드공간 및 HPLC 방법에 따라 DM을 계산하기 전에 알아야 하는 반면 샘플의 GalA 함량은 상기 DM을 계산할 필요가 없다는 것이다.
놀랍게도, 65% 미만의 DE를 갖는 펙틴의 사용은 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하는데 유리한 것으로 밝혀졌다.
본 발명에 따른 펙틴은 바람직하게는 아미드화되지 않는다(아미드 작용기를 갖지 않는다).
따라서, 본 발명은 또한 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하는데 %로 사용하기 위한 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물에 관한 것이며, 여기에서 상기 펙틴은 60% 미만의 DE를 갖는다.
본 발명과 관련하여 에스터화도를 바람직하게는 문헌[A.G.J. Voragen, H.A. Schols and W. Pilnik, in the publication titled "Determination of the degree of methylation and acetylation of pectins by h.p.l.c,", published in Food Hydrocolloids, volume 1 , issue 1, pages 65 -70, 1986]에 기재된 바와 같은 HPLC 방법에 의해 측정한다.
더욱 또한, 본 발명은 인간에게 에스터화된 펙틴(또는 에스터화된 펙틴의 혼합물)을 투여함으로써 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하는 방법(M)에 관한 것이며, 여기에서 상기 펙틴은 65% 미만의 에스터화도를 갖는다.
본 발명과 관련하여 상기 펙틴을 임의의 공지된 공급원으로부터 수득할 수 있다. 적합한 공급원의 목록은 상기에 제공되어 있다. 상술한 바와 같은 공정들 중 하나를 사용함으로써, 올바른 DE를 갖는 펙틴이 수득된다.
바람직하게 상기 펙틴의 DE는 60% 미만, 보다 바람직하게는 55% 미만, 특히 바람직하게는 50% 미만이다.
따라서, 본 발명은 또한 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하는데 %로 사용하기 위한 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물에 관한 것이며, 여기에서 상기 펙틴은 60% 미만의 DE를 갖는다.
따라서, 본 발명은 또한 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하는데 %로 사용하기 위한 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물에 관한 것이며, 여기에서 상기 펙틴은 55% 미만의 DE를 갖는다.
따라서, 본 발명은 또한 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하는데 %로 사용하기 위한 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물에 관한 것이며, 여기에서 상기 펙틴은 50% 미만의 DE를 갖는다.
따라서, 본 발명은 또한 펙틴이 60% 미만의 DE를 갖는 방법(M)인 방법(M1)에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 또한 펙틴이 55% 미만의 DE를 갖는 방법(M)인 방법(M1')에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 또한 펙틴이 50% 미만의 DE를 갖는 방법(M)인 방법(M1")에 관한 것이다.
대개, 상기 펙틴은 1% 이상, 바람직하게는 2% 이상, 보다 바람직하게는 3% 이상의 DE를 갖는다. 따라서, 1 내지 65%, 2 내지 65%, 3 내지 65%, 1 내지 60%, 2 내지 60%, 3 내지 60%, 1 내지 55%, 2 내지 55% 및 3 내지 55%의 범위가 존재한다.
상업적인 펙틴은 다수 집단의 혼합물일 수 있다: 치환체들의 분포가 분자내 수준에서(하나의 단일 펙틴 중합체 쇄 내에서) 또는 분자간 수준에서(하나의 단일 펙틴 샘플 내에서) 상이할 수 있다. 이는 모든 치환체, 따라서, 당뿐만 아니라 에스터화에 대해 유지되며, 따라서, 상기 두 범주는 모두 하기에서 "치환체"란 단어에 의해 의미된다. 상기 치환체는 전적으로 무작위로 분포될 수 있다. 이러한 무작위 분포는 상기 치환체들이 단일의 펙틴 중합체 쇄에 걸쳐 규칙적으로 분포되는 경우 균일한 분포 패턴을 따를 수 있으며, 이는 보다 동종의 펙틴 중합체 쇄에 이르게 한다. 단일 펙틴 샘플 중의 모든 펙틴 중합체 쇄가 동일한 동종 유형의 것인 경우, 상기 샘플을 또한 동종이라 칭할 수 있다.
그러나, 단일의 동종의 펙틴 중합체 쇄는, 다른 동종의 펙틴 중합체 쇄를 갖지만 치환체들의 상이한 분자내(그러나, 여전히 동종이다) 분포를 갖는 조성으로 존재할 수 있다. 이 경우에, 상기 펙틴 샘플은 이종인 것으로 간주되어야 한다.
더욱 또한, 본 발명에 따른 에스터화된 펙틴을 변형시킬 수 있다. 가능한 변형 중 하나는 아미드화이다. 아미드화된 펙틴은 변형된 형태의 펙틴이다. 이 경우에 갈락튜론산의 일부를 암모니아에 의해 카복실산 아미드로 전환시킨다. 이를 주지된 공정에 따라 수행한다. 아미드기의 존재는 전형적으로 상기 아미드화된 GalA 잔기의 C-6번 위치에 있다. 펙틴이 아미드화되는 경우, DE를 종종 아미드화도(즉, DAM)로서 나타낸다. 이 경우에, 에스터화도는 정의상 100몰의 총 갈락튜론산(유리 GalA 및 치환된 GalA를 합한)당 존재하는 아미드의 양(몰)이다.
펙틴의 다른 가능한 변형은 에틸 또는 프로필이다.
바람직하게, 상기 펙틴의 에스터화 유형은 메틸화 및/또는 아세틸화, 보다 바람직하게는 메틸화이다.
따라서, 본 발명은 또한 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리에 %로 사용하기 위한 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물에 관한 것이며, 여기에서 상기 펙틴의 에스터화 유형은 메틸화 및/또는 아세틸화이다.
따라서, 본 발명은 또한 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리에 %로 사용하기 위한 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물에 관한 것이며, 여기에서 상기 펙틴의 에스터화 유형은 메틸화이다.
따라서, 본 발명은 또한 상기 펙틴의 에스터화 유형이 메틸화 및/또는 아세틸화인 방법(M)인 방법(M1)에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 또한 상기 펙틴의 에스터화 유형이 메틸화인 방법(M)인 방법(M1')에 관한 것이다.
천연, 변형된 펙틴뿐만 아니라 상업적인 펙틴의 상이한 성분들을 특성화하는 방법(즉, GalA 함량, 중성 당 함량, 메틸-에스터화도, 아세틸화도, 아미드화도, 비-메틸-에스터화된 GalA의 분포, 분자량)은 문헌[the PhD thesis of Stephanie Guillotin (Studies on the intra- and intermolecular distributions of substituents in commercial pectins. Wageningen University, The Netherlands, 2005. ISBN 90-8504-265-8)]에 충분히 기재되어 있다.
상술한 바와 같이, 상기 특정한 펙틴을 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리에 사용한다.
놀랍게도, 저 에스터화도(즉, 저 DE)를 갖는 펙틴은 내장 지방률을 감소시킬 수 있는 것으로 밝혀졌다.
상기 사용되는 펙틴의 양은 다양할 수 있다(사람에 따라). 상기 양은 체중에 따라 변한다. 대개, 체중 1 ㎏당 하루에 0.01 내지 5 g의 양의, 65% 미만의 DE를 갖는 펙틴이 요구된다.
상기 섭취되는 펙틴은 임의의 형태일 수 있다. 상기 펙틴을 그대로 또는 다른 성분들과의 혼합물로 사용하는 것이 가능하다.
상기 사용되는 성분은 대개 상기 혼합물의 용도에 관하여 선택된다. 상기 성분은 상기 혼합물의 성질을 개선시키는 작용을 하거나, 상기 혼합물이 최종 조성물로 제형화되는 경우 상기 최종 조성물을 개선시키는 작용을 할 수 있다.
상기 성분은 하나 이상의 목적으로 작용할 수 있다. 상기와 같은 성분이 식품 등급(그의 용도에 따라)이어야 함은 분명하다.
상기 펙틴은 또한 식품의 부분일 수 있는 반면, 상기 식품은 임의의 통상적으로 공지되고 사용되는 형태일 수 있다.
특정한 식품 중의 펙틴의 양은 상기 식품의 종류에 따라 다르다. 상기 양은 또한 개인이 소비하는 통상적인 양에 따라 다르다. 개인이 소비를 많이 할수록 목적하는 펙틴의 양에 도달하기 위한 상기 식품 중에 있을 수 있는 양이 낮아진다.
하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위해 제공된다.
실시예
실시예 1 식사에의 LM 펙틴의 혼입은 보다 많은 식사 및 보다 적은 식사를 유도한다
래트 급식 시험 셋업
17마리의 수컷 위스타(Wistar) 래트(체중±320 g; 할란(Harlan) 네덜란드 BV, 네덜란드 호르스트 소재)를 기후-조절된 방(21℃±1)에서 12h:12h 명-암 주기(10:00 AM에 조명)하에 TSE 우리에서 개별적으로 수용하였다. 상기 특수 우리는 24시간주기 급식 패턴, 식사 크기 및 식사 횟수를 모니터링하기 위해서 수일간의 식품 섭취의 연속 등록을 위한 식품 칭량 센서(TSE 시스템스 GmbH, 독일 바트 홈부르크 소재)가 장착되어 있다. 24시간주기 식품 섭취 패턴을 최종 2 연속일의 평균으로서 계산하였으며, 첫 번째 날은 적응에 사용되었다. 상기 플렉시글라스 우리(40x23x15 ㎝)는 민감한 중량 균형 식품 스테이션(표준 크기 식품 펠릿용 스테인레스강 식품 용기)으로 이루어진다.
동물을 식사에 대해 무제한으로 유지시켰다. 물을 상기 연구 전체를 통해 무제한 이용할 수 있었다. 식품 섭취 및 체중을 매일 10 AM에서 측정하였다. 칭량을 위해 실험용 저울을 사용하였다(감도 0.1 g). 실험은 그로닝겐(Groningen) 대학의 동물 실험 윤리 위원회에 의해 승인되었다.
모든 동물에게 경정맥에 만성적인 심장 카테터를 양측으로 설치하여 정맥내 글루코스 불내증 시험(IVGTT) 동안 스트레스 없는 혈액 샘플링을 허용하였다. 수술을 일반적인 아이소플루란(2%) 마취하에서 수행하였다. 동물은 상기 실험의 시작 전에 회복하는데 10일 이상이 걸렸다. 캐뉼러를 개통에 대해서 매주 점검하였다.
전체 실험은 11주 지속되었다:
·1주: 식사 패턴 측정(TSE)
·3주: 1.5 g의 한끼 식사 동안 혈액 샘플링
·4주: 식사 패턴 측정(TSE)
·6주: 정맥내 글루코스 불내증 시험
·9주: 식사 패턴 측정(TSE)
·11주: 도체 분석
식사
9마리의 래트에게 대조군 식사를 공급한 반면, 8마리의 래트에게는 펙틴 풍부 식사를 공급하였다.
상기 식사의 조성은 하기와 같았다: 95% 사료 RMH-B 밀(아리 블록(Arie Blok), 네덜란드 보에르덴 소재) 및 5% 펙틴(펙틴 공급원 참조). 상기 식사를, 모든 성분(마커로서 0.25% TiO2 포함)을 물과, 균질한 혼합물/반죽이 수득될 때까지 공업용 믹서에서 600 ㎖/kg로 혼합함으로써 제조하였다. 20분 혼합 후에, 상기 식사를 펠릿화기(직경 1.0 ㎝)를 사용하여 펠릿화하였다. 상기 수득된 펠릿을 실온에서 압축 공기를 사용하여 48시간 동안 건조시켰다.
펙틴 공급원
DE 33을 갖는 펙틴을 시트로스로부터 단리하고 허브스트레이트 앤드 폭스(Herbstreith & Fox)(독일 노이엔뷔르크/뷔르팅겐 소재)로부터 수득하였다.
급식 패턴 분석
2차 식사 패턴을 측정하는 동안 동물을 관찰하고 48시간 동안 측정을 수행하였다. 상기 획득된 데이터를 일부 식사가 공급된 모든 동물에 대해 평균하고 하기 표에 나타낸다. 통계 분석을 스튜던츠 T 검정을 사용하여 수행하였다.
Figure pct00004
놀랍게도, 펙틴이 공급된 동물은 현저하게 더 많은 식사(크기가 더 작다)를 소비하였다. 여전히, 상기 두 식사 모두에 대해 상기 기간 중 먹은 총량은 그다지 다르지 않으며(40.92 대 40.69 g), 이는 감소된 식사 크기가 포만 효과에 기인함을 의미한다.
실시예 2 식사에의 LM 펙틴의 혼입은 혈당 수준의 항상성을 개선시킨다
래트 시험은 실시예 1에 기재된 바와 같았다.
정맥내 글루코스 불내증 시험
글루코스 조절에 대한 식사에의 펙틴 첨가 효과를 평가하기 위해서, 래트에 대해 정맥내 글루코스 불내증 시험(IVGTT)을 수행하였다. 상기 IVGTT를 6주 동안 수행하였다. 상기 IVGTT를 3, 4시간의 명 단계 동안 수행하였다. 식품을 밝을 때 제거하고 래트를 상기 IVGTT 적어도 1시간 전에 혈액 샘플링 및 주입 튜브에 연결하였다. 상기 IVGTT 동안, 15% 글루코스 용액을 0.1 ㎖/분의 속도로 30분 동안 주입하였다. 상기 주입의 출발을 시점 = 0분으로 표시하였다. 혈당 수준의 측정을 위한 혈액 샘플(0.2 ㎖)을 시점 = -10, -1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 및 50분째에 글루코스의 주입 전, 주입 도중 및 주입 후에 채취하였다. 상기 글루코스 주입은 상기 혈액 샘플링의 임의의 혈량저하 효과를 방지하였음에 주목한다. 혈액 샘플을 얼음상에서 EDTA(20 ㎕/㎖ 혈액) 함유 튜브에 채집하였다. 혈액을 10분 동안 2,600 g에서 원심분리시키고 혈장을 분석시까지 -20 C에서 보관하였다. 혈당 수준을 호프만의 페로시아나이드 방법(문헌[Hoffman, W. S. (1937). J. Biol Chem, 120, 51])에 의해 측정하였다.
결과
놀랍게도, 상기 데이터는 글루코스의 30-분 정맥내 주입 후 혈당 수준이 대조군 식사가 공급된 래트의 혈당 수준에 비해 33의 DE를 갖는 펙틴을 함유하는 식사가 공급된 래트에서 더 낮음(회색 상자에 의해 표시됨)을 입증하였다. 포유동물에게 저 DE 펙틴을 함유하는 식사가 공급되었음은 피크 농도의 수평화에 의해 그의 혈당 수준을 조절하는 능력이 보다 양호함을 의미하며, 이는 비만 발생의 예방뿐만 아니라 체질량 지수 및/또는 체지방률의 관리에 이롭다.
Figure pct00005
실시예 3 식사에의 LM 펙틴의 혼입은 혈장 인슐린 수준의 항상성을 개선시킨다
래트 시험은 실시예 1에 기재된 바와 같았다.
1.5 g의 한끼 식사 동안 혈액 샘플링
상기 래트를 7시간 동안 금식시키고(동물에게 배고픔을 유발함), 그 후에 상기 래트에게 1.5 g의 식사를 제공하였다. 혈장 인슐린 수준의 측정을 위한 혈액 샘플(0.2 ㎖)을 시점 = -5, 0, 1, 2.5, 5, 7.5, 10, 15 및 20분에서 캐뉼러를 통해 채취하였다. 혈액 샘플을 얼음상에서 EDTA(20 ㎕/혈액 ㎖) 함유 튜브 중에 채집하였다. 혈액을 2,600 g에서 10분 동안 원심분리시키고 혈장을 분석시까지 -20℃에서 보관하였다. 인슐린의 혈장 수준을 밀리포어 래트 인슐린 방사성면역분석(링코 리써치(Linco Research), 미국 미주리주 세인트 챨스 소재)에 의해 측정하였다.
결과
놀랍게도, 상기 데이터는 급식 후 혈장 인슐린 수준이 대조군 식사가 공급된 래트의 혈장 인슐린 수준에 비해 33의 DE를 갖는 펙틴을 함유하는 식사가 공급된 래트에서 더 낮음(회색 상자에 의해 표시됨)을 입증하였다. 포유동물에게 저 DE 펙틴을 함유하는 식사가 공급되었음은 그의 혈장 인슐린 수준을 조절하는 능력이 보다 양호함을 의미하며, 이에 의해 소위 고인슐린혈증(이는 2형 당뇨병 발병의 위험 인자이다)의 기회가 낮아지고 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리에 긍정적으로 작용한다.
Figure pct00006
실시예 4 식사에의 LM 펙틴의 혼입은 감소된 지방 침착을 유도한다
래트 시험은 실시예 1에 기재된 바와 같았다. 죽인 후 도체 분석을 수행하여 지방의 양을 측정하였다. 간, 위, 장(회장에서 직장까지), 비장, 신장을 제거하고 칭량하였다. 복막뒤 및 부고환 지방을 또한 칭량하였다. 상기 피부, 도체 및 장으로부터의 지방 함량을 석유 기재 속슬렛 지방 추출기를 사용하여 측정하였다. 여기에서, 내장 지방을 장 지방, 부고환 지방 및 복막뒤 지방 전체로서 한정하였다.
Figure pct00007
놀랍게도, 펙틴 공급된 동물은 지방의 감소된 상대적인 비율 뿐만 아니라 절대적인 비율을 갖는다. 이를 또한 내장 및 장 지방의 양 및 상대적인 비율에 대해서도 볼 수 있다.
실시예 5 식사에의 LM 펙틴의 혼입은 보다 많은 식사 및 보다 적은 식사를 유도한다
새끼돼지 급식 시험 셋업
새끼돼지를 우리당 7마리(2.56 x 1.26 m) 또는 9마리(1.3 x 2.85 m)로 이유(weaner) 설비 우리에 수용하였다. 상기 우리는 실행 규제에 따라, 새끼돼지당 각각 0.44 및 0.40 m2을 생성시키도록 지어졌다. 처리당 총 27개의 우리(반복검증물)가 사용되었다. 처리당 상기 반복검증물 중 4개를 돼지의 이유를 위해서 IVOG(등록상표) 급식 스테이션(그룹 하우징에서 개별적인 사료 섭취 기록; 이젠텍(Isentec), 네덜란드 마르크네세 소재)이 구비된 우리에 수용하였다. 상기 우리는 우리(1.75 x 3.00 m)당 8마리의 새끼돼지를 함유하여 새끼돼지당 0.65 m2을 생성시켰다. 상기 수용 조건은 네덜란드 돼지 사육업에 전형적이었으며, 네덜란드 IKB 농장 표준에 따라 실행되었다. 각각의 우리에는 건조한 급식기가 구비되었으며 새끼돼지는 전체 이유-후 기간 동안 사료와 물에 자유롭게 접근하였다. 유닛내 우리의 바닥은 전적으로 작은 조각들로 된 플라스틱 바닥이었다. 강화(플레이 볼에 의한 사슬)가 또한 제공되었다. 상기 시험 중 환경 조건(온도 및 환기율)은 자동적으로 조절되었으며, 돼지의 나이에 따라 조절되었다. 상기 이유 우리의 출발 온도는 30℃였으며 35일에 걸쳐 점차적으로 24℃로 감소되었다. 상기 돼지들은 하기의 특징들을 가졌다:
동물: 828마리의 이유된 새끼돼지
기원 동물: 라베르동크(Laverdonk) 돼지떼
품종: 피에트레인(Pietrain) x 토픽스(Topigs)20
성별: 수컷 및 암컷
출발시 나이: 평균 26일(이유시)
종료시 나이: 평균 61일
출발시 체중: 평균 7.4 ㎏(이유시)
종료시 체중: 평균 18.2 ㎏
식사 처리 및 급식
4개의 실험 처리(=식사)를 시험하였다. 처리는 하기와 같았다:
Figure pct00008
처리 1은 대조군이었으며 참조로서 7% 대두박(SBM)을 함유하였다. 처리 2에서, 상기 SBM을 오토클레이빙에 의해 전-처리하였으며 7%의 상기 생성되는 변형된 SBM을 식사에 포함시켰다(처리되지 않은 SBM과 교환됨). 처리 3 및 4는 대조군과 유사하였으나, 여기에서 3% 레몬 펙틴이 3% SBM을 대체하였다. 상기 실험 식사는 리써치 다이어트 서비시즈(Research Diet Services)(네덜란드 소재)에 의해 생산되었다. 새끼돼지들은 사료와 물에 자유롭게 접근하였다.
처리의 수: 4
반복검증 우리의 수: 처리당 27
배치의 수: 6
기간 1: 이유 기간, D0-D9
기간 2: 사육 기간, D9-D35
0일: 이유일(수요일)
식사
사료 조성(g/㎏):
Figure pct00009
펙틴 공급원
DE33 및 55를 갖는 펙틴을 시트러스로부터 단리하고 허브스트레이트 앤드 폭스(독일 노이엔뷔르크/뷔르팅겐 소재)로부터 수득하였다. 상기 대두박(SBM)은 남아메리카 기원(아르헨티나, 브라질 및/또는 파라과이로부터의 혼합물)이었으며 상기 SBM을 수돗물과 33% 건조 물질로 혼합하고 120℃에서 30분 동안 오토클레이빙함으로써 잔류 펙틴을 추출하기 위해서 가공되었다. 냉각 후에 상기 수득된 물질을 동결건조시키고 분쇄하고, 그대로 식사에 사용하였다.
실험 설계
실험 설계는 4회의 처리와 함께 완전히 랜덤화된 블록 설계였다.
이유시에, 수컷 및 암컷 새끼돼지를 모두 체중, 성별 및 계통을 기준으로 실험 처리 중 하나에 할당하였다. 수퇘지 및 어린 암퇘지를 새끼돼지의 입수성을 기준으로 처리당 고르게 분배하였다.
2개의 기간을 구분하였다. 이는 소위 이유 기간(0 내지 9일) 및 사육 기간(9 내지 35일)이었다.
돼지새끼 체중을 이유전날(D-1), D9 및 D35에서 개별적으로 측정하였다. 사료 섭취를, 급식 스테이션이 구비된 우리에 수용된 새끼돼지들에 대해서 연속적으로 3개의 기간(D0-D9, D9-D35, D0-D35)에 걸쳐 모니터링하였다.
실험 설계
Figure pct00010
놀랍게도, 펙틴 공급된 동물은 현저하게 더 많은 끼니(대부분의 시험 단계에서 크기가 또한 더 작다)를 소비하였다.
실시예 6 식사에의 LM 펙틴의 혼입은 건강한 미생물총 조성을 유도한다
새끼돼지 급식 시험 셋업
어린 새끼돼지를 위한 실험 농장은 플랑드르(벨기에 소재)에 위치하고 8개의 배터리로 이루어지며, 각각의 배터리는 4개의 우리를 함유한다. 연구하의 새끼돼지는 토픽스 피에트레인(Topigs Pietrain)의 잡종이며 21일째에 이유시킨다. 상기 새끼돼지를 이유시 및 이유후 2 및 4주째에 개별적으로 칭량한다. 사료 섭취를 칭량 순간에 4마리 새끼돼지의 우리당 등록한다. 도착시 상기 새끼돼지를 새로운 전산등록 번호로 귀표시한다. 상기 시험 중에, 수의사 및 펠라사(Felasa) D 유자격자가 EC/86/609 법에 기재된 국제 지침에 따라 수행된 새끼돼지 실험을 관리한다.
각 우리(1.5 m x 1.5 m)는 시험 시작시 4마리의 새끼돼지를 함유한다. 각각의 우리에 대해서, 하나의 급식기(임의로)를 사료 또는 펠릿용으로 설치한다. 하나의 음료수 꼭지를 우리당 설치한다. 시작 온도는 이유후 10일까지 28±2℃이다. 그 후에, 온도를 25±2℃로 감소시킨다.
상업적인 약물-처리되지 않은 식사를 제공한다. 약물-처리되지 않음은 상기 새끼돼지가 상기 시험 전 및 시험 도중에 어떠한 치료학적 항생제도 수용하지 않음을 의미한다. 상기 식사를 거친가루의 형태로 제공한다. 모든 사료를 영양분 함량에 대해서 분석하였다.
그룹당 4마리의 새끼돼지를 사용하는 7회의 반복에 대해서 4개의 처리(식사 A, B, C, D)를 적용하였다. 상기 시험의 출발시, 상기 새끼돼지(약 7 ㎏ 체중)를 중량 기준으로 상이한 우리로 할당한다. 상기 할당은 각각의 처리 및 우리에 대해 동일한 평균 중량 및 상기 평균 중량 부근의 동일한 표준 편차를 갖도록 수행된다. 미생물학적 카운팅 및 생검 채취를 위해서, 새끼돼지에게 과량의 바비튜레이트(넴부탈)를 제공한 다음 죽였다. 그후에, 상기 새끼돼지에 대해 절개를 수행한다. 조직화학적 실험을 위해 채취한 샘플을 나중의 분석을 위해 고정시킨 반면, 미생물 카운트용 샘플은 즉시 처리한다.
상기 전체 시험 기간 동안 상기 새끼돼지에게, 미생물학적 카운팅 기간을 제외하고 사료를 무제한으로 공급하였다. 그 때에, 상기 미생물학적 카운팅을 수행하기 3일 전에 상기 새끼돼지의 급식을 제한한다. 새끼돼지는 하루에 3회, 조심스럽게 칭량되고 기록된 양의 사료를 수용한다. 상기 사료를 8.00, 13.00 및 18.00에서 제공한다. 필요한 경우, 아픈 새끼돼지를 개별적으로 치료하였다(주사에 의해). 하기의 매개변수들을 고려하였다. (i) 개별적인 성장 데이터, (ii) 우리당 사료 섭취 데이터(최종적인 손실에 대해 보정된), (iii) 이유, 개시 및 전체 시험 기간 중 사료 전환 비, (iv) 배설물 점수 및 임상 점수, (v) 밀착연접, (vi) 미생물 분석, (vii) 조직화학적 분석.
식사
Figure pct00011
펙틴 공급원
DE 33 및 55를 갖는 펙틴을 시트러스로부터 단리하고 허브스트레이트 & 폭스(독일 노이엔뷔르크/뷔르팅겐 소재)로부터 수득하였다. 상기 대두박(SBM)은 남아메리카 기원(아르헨티나, 브라질 및/또는 파라과이로부터의 혼합물)이었으며 존재하는 펙틴을 유리시키도록 가공되었다. 상기 SBM을 수돗물과 33% 건조 물질로 혼합하고 120 C에서 30분 동안 오토클레이빙함으로써 펙틴을 추출하였다. 냉각 후에 상기 수득된 물질을 동결건조시키고 분쇄하고, 그대로 식사에 사용하였다.
다이제스타(Digesta) 채집
돼지 배설물 샘플을 실험식 급식 중 14일 및 28일째에 채집하였다. 상기 배설물 채집 기간 후에, 동물을 마취시키고 안락사시켰다. 다이제스타 샘플을 말단 회장, 근위 결장, 중간 결장 및 원위 결장으로부터 채집하였다. 각 다이제스타의 부분을 미생물총 조성 및 SCFA의 분석을 위해 1.5 ㎖ 에펜도르프 튜브에 보관하였다. 상기 튜브를 액체 질소 중에서 즉시 동결시키고 -80℃에서 보관하였다. 잔량의 다이제스타를 추가의 분석시까지 -20℃에서 즉시 보관하였다.
DNA 추출 및 미생물총 분석
미생물 DNA를 배설물 DNA 추출 프로토콜을 사용하여 250 ㎎의 다이제스타로부터 추출하였다(문헌[Salonen A, Nikkila, J, Jalanka-Tuovinen J, Immonen O, Rajilic-Stojanovic M, Kekkonen RA, Palva A & de Vos WM. 2010. Comparative analysis of fecal DNA extraction methods with phylogenetic microarray: Effective recovery of bacterial and archaeal DNA using mechanical cell lysis. Journal of Microbiological Methods, 81: 127-134]). 상기 DNA를 연속 침전에 의해 단리시키고 최종적으로 제조사의 권장에 따라 QIAamp DNA 스툴 미니 키트 컬럼(퀴아겐, 독일 힐덴 소재)을 사용함으로써 정제하였다. 16S rRNA 유전자를 증폭시키고 MiSeq 플랫폼(일루미나(Illumina))을 사용하여 단부를 잇는(paired-end) 방식으로 서열분석하였다.
서열 분석
원 일루미나 fastq 파일을 역다중화하고, 품질-여과하고, QIIME 1.9.0을 사용하여 분석하였다.
Figure pct00012
놀랍게도, 상기 식사에의 펙틴의 첨가는 장에서 피르미큐테스의 문에 속하는 종들에 비해 박테로이데테스의 문에 속하는 종들의 증가된 비를 유도한다. 상기와 같은 비는 비만증의 감소된 유병률과 관련되며, 체질량 지수 및/또는 체지방률의 관리를 용이하게 할 것이다.
실시예 7 식사에의 LM 펙틴의 혼입은 건강한 미생물총 조성을 유도한다
데이터를 실시예 6에 기재된 바와 같이 획득하고 분석하였다.
Figure pct00013
놀랍게도, 상기 식사에의 펙틴의 첨가는 장에서 프레보텔라세아에 및 루미노코카세아에의 과들에 속하는 종들의 존재하에서 상대적인 증가뿐만 아니라 락토바실라세아에의 과에 속하는 종들의 존재하에서 상대적인 감소를 유도한다. 상기와 같은 미생물총의 이동은 비만증의 감소된 유병률과 관련되며, 체질량 지수 및/또는 체지방률의 관리를 용이하게 할 것이다.
이들 모든 실시예는 명백하고도 놀랍게 상기 특정한 펙틴이 개선을 나타내며, 이들 개선이 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포를 관리하는데 현저하게 중요함을 입증한다.

Claims (9)

  1. 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리에 사용하기 위한 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물로서, 에스터화된 펙틴 또는 상기 혼합물 중의 에스터화된 펙틴이 65% 미만의 에스터화도(DE)를 갖는, 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    DE가 60% 미만인, 에스터화된 펙틴.
  3. 제 1 항에 있어서,
    DE가 55% 미만인, 에스터화된 펙틴.
  4. 제 1 항에 있어서,
    DE가 50% 미만인, 에스터화된 펙틴.
  5. 제 1 항에 있어서,
    아미드화되지 않은, 에스터화된 펙틴.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    1% 이상, 바람직하게는 2% 이상, 보다 바람직하게는 3% 이상의 DE를 갖는, 에스터화된 펙틴.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리에 사용하기 위한 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물로서, 하루에 10 내지 5,000 ㎎/㎏ 체중의 양의 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물이 투여되는, 에스터화된 펙틴 또는 에스터화된 펙틴의 혼합물.
  8. 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리에 유용한 식품 제형에서 65% 미만의 에스터화도(DE)를 갖는 하나 이상의 펙틴의 용도.
  9. 65% 미만의 에스터화도(DE)를 갖는 하나 이상의 펙틴을 포함하는, 인간의 체질량 지수, 체지방률 및/또는 지방 저장 부위의 분포의 관리에 유용한 식품 제형.
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