KR20200079485A - 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 연관된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 고단백질 영양 조성물 - Google Patents

근육 질량 및/또는 강도의 손실과 연관된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 고단백질 영양 조성물 Download PDF

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폴린 엘리자베스 앙투아네트 스멀더스
레나테 안토니아 갠제브레스
조지 베르란
마리케 앙리에트 슈메이커
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프리슬랜드캄피나 네덜란드 비.브이.
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Abstract

본 발명은 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 연관된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 고단백질 영양 조성물의 분야에 관한 것이다. 다음 중 임의의 하나 이상: a) 대상체에서 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소; b) 위 배출 속도의 증가; c) 단백질 소화의 증진; d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가의 용도의, 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물로서, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위인 조성물이 제공된다.

Description

근육 질량 및/또는 강도의 손실과 연관된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 고단백질 영양 조성물
본 발명은 고단백질 액체 영양 조성물의 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 연관된 병태, 특히 영양실조 및 근육 질량의 손실을 수반하는 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 조성물에 관한 것이다.
근육 질량과 근육 강도의 손실은 노인과 환자의 이동성과 삶의 질을 상당히 저하시키는데, 노인과 환자는 일상 생활의 활동을 수행할 능력을 상실하기 때문이다. 또한, 근육의 손실은 회복에 지장을 주고, 더 많은 합병증, 감염, 입원 연장 및 심지어 사망을 초래한다. 장애 위험의 증가 및 기타 부정적인 건강 결과를 초래하는 저장 용량 감소는 쇠약으로 정의되었다. 근육 질량, 강도 및 신체 기능이 임계치의 임상 수준보다 낮을 때 이를 근육감소증이라 한다. 이러한 근육 질량 및 강도의 저하는 노화 및/또는 좌식 위주의 생활양식 또는 외상, 감염, 질환, 입원, 및 고정화와 같은 이화적 위기로 인해 점진적인 저하가 될 수 있다.
영양 부족(단백질 에너지 영양실조, 양적 영양실조)이든 (단백질과 같은 특정 성분에 대해 선택적인) 질적 영양실조든 영양실조는 근육 질량의 손실(또는 근육 저하, 위축증), 근육감소증 및 쇠약의 발달에 크게 기여한다. 암, AIDS, 울혈성 심부전, 만성 폐쇄성 폐 질환 등을 포함한 여러 가지 일반적인 질환은 가속화된 근육 손실(또는 위축증), 및 심지어 근육 소모, 악액질을 초래할 수 있다.
근육 질량의 손실은 단백질 합성과 단백질 분해 사이의 정상적인 균형의 변화에 의해 발생한다. 류신을 포함한 필수 아미노산은 근육 합성 및 근육 질량 보존에 기여할 수 있기 때문에 충분한 필수 아미노산의 제공은 근육 조직 재생에 도움이 될 수 있다. 이에 의해, 지속된 과아미노산혈증, 즉, 혈장 내 아미노산, 특히 류신을 포함한 필수 아미노산의 농도 상승을 초래하는 영양은 근육감소증, 쇠약 및/또는 영양실조 노인 또는 필요로 하는 환자의 근육 단백질 합성을 자극하는 데 필수적이다.
각각의 근육 소모 상황은 근육 손실로 이어지는 특정 메커니즘 및 경로를 특징으로 하지만, 글루코코르티코이드, 사이토카인 및 산화 스트레스와 같은 이화 인자의 증가가 종종 발생한다. 이들 인자가 식품 섭취 후 근육 동화의 자극에 관여하는 아미노산 또는 인슐린 신호전달 경로에 잠재적으로 유해한 영향을 미친다는 것은 현재 잘 확립되어 있다. 이러한 신호전달 변화는 동화 인자 요건(예컨대, 아미노산)이 이론적으로 충분한 경우에도, 즉, 건강한 대상체에서 권장된 식이 단백질 허용량에 맞는 정상적인 영양소 이용률로도, 근육의 "동화 저항(anabolic resistance)"을 초래한다. 동화 역치 개념에 관한 리뷰[Dardavet et al. (The Scientific World Journal Volume 2012, 269531 (2012)]를 참조한다. 이 문헌에서, 동화 저항은 최대 동화 및 단백질 보유를 촉진하는 데 필요한 근육 "동화 역치"의 증가에 의해 부분적으로 설명될 수 있다고 기술되어 있다. 근육 "동화 역치"가 더 높기 때문에, (아미노산혈증을 포함한) 동화 자극은 더 이상 동화 역치에 도달할 수 없으며, 그 결과 근육 동화는 일반적인 영양소 섭취로 감소된다. 그러면 가능한 영양 전략은 새로운 "동화 역치"에 도달하기 위하여 동화 인자(특히 류신을 포함한 필수 아미노산)의 섭취를 증가시키는 것이다.
노화는 필수 아미노산 및 류신 신호전달 결함으로 인한 식후 근육 단백질 합성의 활성화 손상과 관련이 있다. 따라서, 소위 동화 역치가 더 높다. 환원하면, 젊은이에 비해 단백질 합성을 시작하는 데 필요한 "류신 역치"는 노인과 환자의 경우 더 높다. 이러한 경우에 근육 단백질 합성의 자극은 증가된 동화 역치의 혈장 류신 수준에 도달할 수 있게 하는 단백질의 섭취를 요구할 것이다(Phillips SM (2017) Front. Nutr. 4:13).
골격근에 대한 아미노산 이용률을 증가시키는 몇 가지 방법이 있다. 단백질 섭취를 늘려서 하나 또는 여러 가지 유리 아미노산으로 식이를 보충하거나 소화관에서 소화될 때 아미노산 조성 및 물리화학적 특성에 대해 단백질 공급원을 선택하는 것이다.
유청 단백질은 류신이 풍부하므로(단백질 100그램당 약 12그램), 혈액에서 필수 아미노산의 농도를 증가시키기 위한 바람직한 단백질 공급원이라는 점이 당해 분야에 공지되어 있다. 이에 따라, WO2011/112695는 유청 단백질의 여러 가지 건강상의 이점을 나열하는데, 그 중에서도 근육 발달 및 형성의 증진뿐만 아니라, 소아, 성인 또는 노인의 근육 유지를 꼽는다. 또한, US2011/250310은 비타민 D와 같은 활성 성분과 조합된 유청 조성물이 노인의 근골격 건강을 개선하는 데 도움이 될 수 있다고 개시하고 있다.
그러나 고농도에서의 열 안정성 문제로 인해, 단백질 공급원으로서 유청 단백질을 사용하는 것은 일반적으로 노인 및/또는 영양실조 환자 및 쇠약한 노인들에게 선호되는 소량의 제공 부피, 예컨대, 액체 한 모금 용도로서는 실현 가능성이 없다.
이 문제는 특히, 충분히 낮은 점도를 제공하여 경구로 또는 관 급이에 의해 조성물이 용이하게 섭취될 수 있게 하면서 단위 부피당 증가된 양의 단백질(11 내지 18 g/100 ml)을 갖는, 상온 보관 가능한(UHT) 액체 경장 조성물에 관한 EP2249666에서 다뤄졌다. EP2249666에 따르면, 이는 미셀 카제인 및 카제인염을 포함하는 조성물을 제공하여 달성되었는데, 상기 단백질의 70 내지 90 중량%가 미셀 카제인이고, 미셀 카제인과 카제인염의 조합된 양은 총 단백질의 적어도 95 중량%이며, 상기 단백질은 5 중량% 이하의 유청 단백질을 포함하고, 상기 조성물은 총 단백질을 기준으로 70 내지 90 중량%의 미셀 카제인을 포함하고, 총 단백질을 기준으로 적어도 95 중량%의 카제인 및 카제인염을 포함하며, 가열 멸균된 총 단백질을 기준으로 5 중량% 이하의 유청 단백질을 포함한다.
그러나 본 발명자들은 EP2249666에 따른 고단백질 저점도 조성물이 위 pH 값에서 단백질 응고물을 형성하여 감소된 소화성을 나타내는 단점이 있음을 관찰하였다. 따라서, 이들은 예컨대, 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방에 있어서, 혈액 중 필수 아미노산의 농도를 증가시키기 위한 제한된 용도를 갖는다.
따라서, 본 발명의 목적은 상온 보관 가능하고(UHT 처리됨) 상부 위장관에서 응고를 겪지 않는, 높은 단백질 함량(> 10 g/100 ml)을 갖는 저점도의 개선된 저부피 액체 영양 조성물을 개발하는 것이다. 특히, 본 발명자들은 근육 질량 및/또는 강도의 손실, 예를 들어 영양실조 및 근육 질량의 손실과 관련된 병태의 치료적 또는 예방적 처치에 유용한 고단백질 액체 조성물을 제공하고자 하였다. 유리하게도, 이 조성물은 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소; 위 배출 속도의 증가; 단백질 소화 증진 및/또는 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도 증가를 위하여 사용될 수 있다. 바람직하게는, 이 조성물은 유청 단백질과 실질적으로 동일한 수준의 위 배출, 위내 소화 속도를 나타낸다.
놀랍게도, 이들 목표 중 적어도 일부는 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물로서, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도(DH)가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이고, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위인 조성물의 제공에 의해 충족됨이 발견되었다. 더욱 특히, 미셀 카제인 및 가수분해된 유청 단백질의 이러한 조합이 유청 단백질과 비슷한 위 배출 및 소화를 가능하게 하지만, EP2249666에서 교시된 바와 같은 기준 미셀 카제인 및 카제인염 공급원보다 상당히 빠르다는 점이 위 시뮬레이션 모델을 이용하여 본 명세서에서 증명된다. 전체적으로, 미셀 카제인 및 가수분해된 유청의 혼합물은 소량의 제공 부피에서 고농도(> 10 g/100 ml)의 (예컨대, 가수분해된 콜라겐과 비교하여) 고품질 단백질을 가능하게 하고, 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방에 있어서 유익하다고 알려져 있는 신속하고 고품질의 아미노산 프로파일을 보여준다.
따라서, 일 양태에서 본 발명은 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 영양 조성물을 제공하며, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 DH가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이다.
더욱 특히, 본 발명은 대상체의 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 영양 조성물을 제공하며, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 DH가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이며, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태이다. 특히, 대상체는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증, 더욱 특히 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하 및/또는 근육감소증을 앓는다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 다음 중 임의의 하나 이상: 대상체에서 a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소; b) 위 배출 속도의 증가; c) 단백질 소화의 증진; d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가의 용도의 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 영양 조성물에 관한 것으로, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 DH가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이다. 특히, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태이다. 더욱 특히, 대상체는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증, 바람직하게는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하 및/또는 근육감소증을 앓는다.
또한, 본 발명은 다음 중 임의의 하나 이상을 위한, 본 명세서에서 개시된 바와 같은 조성물의 용도에 관한 것이다: 대상체에서; a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소; b) 위 배출 속도의 증가; c) 단백질 소화의 증진; d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가. 전형적으로, 이들 후자의 용도는 인체 또는 동물체에 대한 치료를 수행하기 위한 목적이 아니다. 따라서, 본 발명은 다음 중 임의의 하나 이상: 대상체에서 a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소; b) 위 배출 속도의 증가; c) 단백질 소화의 증진; d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가;를 위한 비 치료적 방법에 관한 것으로, 대상체에게 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물을 투여하는 단계를 포함하며, 조성물에서 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이다.
또 다른 구현예에서, 본 발명은 대상체에서 동화 저항을 극복하기 위하여 필수 아미노산의 혈청 농도를 증가시키는 방법에 사용하기 위한 본 명세서에서 개시된 바와 같은 조성물에 관한 것으로, 대상체는 바람직하게는 고령 대상체, 질환 상태의 대상체, 질환 상태로부터 회복 중인 대상체, 또는 영양실조인 대상체이다.
본 발명에 따른 사용 또는 방법을 위한 조성물은 당해 분야에 개시되지 않았고 제안되지 않았다.
WO2013/133727은 조성물 섭취 후 위 배출 속도를 증가시키기 위한 카제인 조성물에 관한 것이다. 약 10 내지 약 100%의 칼슘이 감소되고 가수분해도가 약 1% 미만이고 비변형된 인산화 패턴을 갖는 카제인은 대상체에서 유리 류신의 혈청 농도를 투여 후 약 15 내지 약 60분 이내에 유청 단백질과 실질적으로 동일한 수준으로 증가시킬 수 있음이 개시되어 있다. WO2013/133727은 가수분해된 유청과 조합한 미셀 카제인은 커녕 미셀 카제인의 사용도 교시하고 있지 않다. 나아가, 매우 높은 단백질 농도에서, WO2013/133727의 조성물은 열 처리 후에 너무 점도가 높아질 것이다.
WO2016/174651은 미셀 카제인 및 가수분해된 유청 단백질의 조합물을 포함하는 액체 고단백질 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. WO2016/174651은 전반적으로 이의 다양한 영양 용도를 교시하고 있다. 그러나 중요하게도, WO2016/174651은 소화성/응고 특성을 다루지 않으며, 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방에 관한 본 발명의 용도를 교시하거나 제안하지 못한다.
또한, 본 발명은 열처리된 액체 고단백질 조성물에 관한 것으로, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고, 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 비율은 40:60 내지 90:10의 범위이고, 조성물은 최대 100 ml, 바람직하게는 최대 80 ml의 단위 제공 크기의 형태이며, 상기 단위 제공 크기는 적어도 15 g의 단백질, 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함한다.
발명의 상세한 설명
이 설명 및 청구범위에서 사용되는 바와 같은 동사 "포함하다"와 이의 활용형은 비 제한적인 의미로 사용되어 이 단어 뒤에 나오는 항목이 포함되지만, 구체적으로 언급되지 않은 항목이 제외되는 것은 아님을 의미한다.
또한, 부정 관사("a" 또는 "an")에 의한 요소의 언급은, 문맥상 유일한 요소가 있는지를 명확하게 요구하지 않는 한, 하나를 초과하는 요소가 존재할 가능성을 배제하지 않는다. 따라서, 부정 관사는 보통 "적어도 하나"를 의미한다.
용어 "약"은 인용된 값으로부터 일정한 편차가 허용됨을 나타내기 위하여 본 명세서에서 사용된다. 이 편차의 크기는, 특히 인용된 값을 결정하는 방법의 정확도에 따라, 일반적으로 인용된 값의 ± 10%의 범위, 더욱 특히 ± 5%의 범위이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같은 용어 "영양 조성물"은 단백질, 탄수화물 및 지방 중 하나 이상을 포함하는 영양 조성물을 지칭한다. 영양 조성물은 추가 성분, 예를 들어 비타민 및 미네랄을 포함할 수 있다. 영양 조성물은 완전 영양식(complete nutrition)으로 제형화되어, 유일한 영양 공급원으로서 잠재적으로 기능할 수 있다. 대안적으로, 영양 조성물은 식품 보충제의 형태일 수 있다.
본 명세서에서 용어 "경장 영양 조성물"은 사람에게 경장으로, 즉 경구로 또는 경관에 의해 투여될 수 있는 영양 조성물을 지칭한다. 경장 영양 조성물의 예로는 음용 급이 또는 관 급이를 포함한다.
본 명세서에서 용어 "열처리된 영양 조성물"은 열 처리를 거친 영양 조성물을 지칭한다. 본 명세서에서 용어 "열 처리"는 상기 영양 조성물의 저장 수명을 증가시키는 것을 목적으로 한 상승된 온도에서의 처리를 지칭한다. 열 처리의 예로는 살균 및 UHT(초 열처리 또는 초고온 가공)을 포함한다.
본 명세서에서 용어 "상온 보관 가능(shelf-stable)"은 저장 안정성을 지칭한다. 영양 조성물은 일정 기간 동안 미생물 부패 및 크림 분리, 겔화, 침전 등과 같은 물리적 결함과 관련하여 주위 온도에서 저장 안정적인 경우 상온 보관 가능하다. 바람직하게는, 영양 조성물은 주위 온도(20℃)에서 밀봉 포장에 보관될 때, 포장 후 적어도 1개월, 더욱 바람직하게는 적어도 3개월, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 6개월 및 가장 바람직하게는 적어도 12개월의 상온 보관 가능성을 갖는다.
액체 영양 조성물
본 발명은 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 액체 영양 조성물의 특정 용도에 관한 것으로, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이고, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 비율은 40:60 내지 90:10의 범위이다.
본 발명에 따른 용도의 영양 조성물, 또는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 영양 조성물은 완전 영양식으로 제형화될 수 있고, 이를 필요로 하는 사람을 위한 유일한 영양 공급원으로서 잠재적으로 기능할 수 있다. 대안적으로, 영양 조성물은 식품 보충제의 형태일 수 있다.
바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 용도의 영양 조성물, 또는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 영양 조성물은, 1.5 kcal/ml 이상(6.28 kJ/ml 이상), 더욱 바람직하게는 2.0 kcal/ml 이상(8.37 kJ/ml 이상), 훨씬 더 바람직하게는 2.5 kcal/ml 이상(10.46 kJ/ml 이상)의 에너지 밀도를 갖는다. 예를 들어, 영양부족, 영양실조 환자 및 쇠약한 고령의 성인에서의 적용을 위하여, 영양 조성물의 에너지 밀도는 3.5 kcal/ml 이상(14.64 kJ/ml 이상)인 것이 더 바람직하다.
바람직한 구현예에서, 조성물은 대상체에게 작은 단위 제공 크기에 고용량의 용이하게 소화할 수 있는 단백질을 제공하도록 제형화되며, 유리하게는 음료(sip drink) 또는 "단백질 샷(protein shot)"의 형태를 갖는다.
예를 들어, 액체 영양 조성물은 적어도 12 g의 단백질, 바람직하게는 적어도 15 g의 단백질, 더욱 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함하는 단위 제공 크기를 갖고/갖거나, 액체 영양 조성물은 최대 125 ml, 바람직하게는 최대 100 ml, 더욱 바람직하게는 최대 80 ml의 단위 제공 부피를 갖는다. 이러한 조성물은 유리하게는 (질적으로) 영양실조 환자 및 근육감소증 및/또는 쇠약한 고령의 성인 및/또는 근육 손실의 위험이 있는 고령의 성인의 식이를 보충하는 데 사용된다.
일 구현예에서, 단위 제공 크기는 적어도 12 g의 단백질, 바람직하게는 적어도 15 g의 단백질, 더욱 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함하고, 최대 125 ml의 단위 제공 부피를 갖는다.
또 다른 구현예에서, 단위 제공 크기는 적어도 12 g의 단백질, 바람직하게는 적어도 15 g의 단백질, 더욱 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함하고, 최대 100 ml의 단위 제공 부피를 갖는다.
또 다른 구현예에서, 단위 제공 크기는 적어도 12 g의 단백질, 바람직하게는 적어도 15 g의 단백질, 더욱 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함하고, 최대 80 ml의 단위 제공 부피를 갖는다.
따라서, 본 발명은 또한 열처리된 액체 고단백질 조성물을 제공하며, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고, 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 비율은 40:60 내지 90:10의 범위이고, 조성물은 최대 100 ml, 바람직하게는 최대 80 ml의 단위 제공 크기의 형태이며, 상기 단위 제공 크기는 적어도 15 g의 단백질, 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함한다.
조성물의 용도
본 명세서에서 개시된 바와 같은 미셀 카제인 및 가수분해된 유청의 혼합물을 포함하는 조성물의 위 배출 및 소화성과 관련된 고유하고 유익한 특성을 기초로 하여, 당업자는 이의 광범위한 가능성 있는 (치료적) 용도를 인식하고 인정할 것이다.
일 양태에서, 본 발명은 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 조성물을 제공한다. 이 방법은 온전한 인간 또는 동물의 치료적 또는 비치료적 용도의 방법일 수 있다.
또한, 다음 중 임의의 하나 이상의 용도의 조성물이 제공된다: 대상체에서;
a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소;
b) 위 배출 속도의 증가;
c) 단백질 소화의 증진;
d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가.
또 다른 양태에서, 다음 중 임의의 하나 이상:
대상체에서;
a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소;
b) 위 배출 속도의 증가;
c) 단백질 소화의 증진;
d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가
를 위한 비치료적 방법이 제공되는데, 방법은 대상체에게 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물을 투여하는 단계를 포함하며, 조성물에서 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이고, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이다.
바람직하게는, 조성물은 대상체에서 동화 저항을 극복하기 위하여 필수 아미노산의 혈청 농도를 증가시키기 위하여 사용된다. 일 특정 구현예에서, 조성물은 투여 후 약 60분 이내에 대상체에서 류신의 혈청 농도를 250 마이크로몰/L를 초과하여, 바람직하게는 300 마이크로몰/L를 초과하여 증가시킨다.
대상체는 노령의 대상체(노인 대상체라고도 지칭됨) 또는 질환 상태의 대상체일 수 있다. 본 발명에 따른 용도의 조성물 및 본 발명에 따른 방법의 바람직한 구현예에서, 대상체는 노인 대상체, 바람직하게는 50세 이상의 고령의 대상체이다. 예를 들어, 본 명세서에서 개시된 바와 같은 용도의 조성물은 바람직하게는 50세 이상의 고령의 대상체에 의해 투여 또는 섭취된다.
본 발명에 따른 용도의 조성물 또는 본 발명에 따른 방법의 일 구현예에서, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중이고/중이거나, 영양실조인 대상체이다.
예를 들어, 대상체, 선택적으로 노인 대상체는 제지방 체중의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증을 앓는다.
따라서, 특히, 본 발명은 대상체의 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 조성물을 제공하며, 이때, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태이다. 더욱 특히, 대상체는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증, 바람직하게는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하 및/또는 근육감소증을 앓는다.
또한, 본 발명은 다음 중 임의의 하나 이상:
대상체에서;
a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소;
b) 위 배출 속도의 증가;
c) 단백질 소화의 증진;
d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가
의 용도의 조성물을 제공하는데, 이때, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태이다. 더욱 특히, 대상체는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증, 바람직하게는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하 및/또는 근육감소증을 앓는다.
또한, 본 발명은 다음 중 임의의 하나 이상:
대상체에서;
a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소;
b) 위 배출 속도의 증가;
c) 단백질 소화의 증진;
d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가
를 위한 치료적 방법에 관한 것으로, 방법은 대상체에게 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물을 투여하는 단계를 포함하며, 조성물에서 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이고, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이다.
특히, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태이다. 더욱 특히, 대상체는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증, 바람직하게는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하 및/또는 근육감소증을 앓는다.
또한, 대상체의 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방을 위한 치료적 방법이 제공되는데, 방법은 대상체에게 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물을 투여하는 단계를 포함하며, 조성물에서 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이고, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이다.
특히, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태이다. 더욱 특히, 대상체는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증, 바람직하게는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하 및/또는 근육감소증을 앓는다.
근육 소모는 근육 질량의 점진적인 손실 및/또는 운동을 제어하는 골격근 또는 수의근, 심장을 제어하는 심장 근육(심근병증), 및 평활근을 포함한 근육의 점진적인 약화 및 변성을 지칭한다. 만성 근육 소모는 근육 질량의 점진적인 손실, 근육의 약화 및 변성을 특징으로 하는 만성 병태이다(즉, 장기간에 걸쳐 지속됨).
단백질 이화작용은 비정상적으로 높은 단백질 분해 속도, 비정상적으로 낮은 단백질 합성 속도, 또는 이 둘의 조합으로 인해 발생한다. 높은 단백질 분해도로 인한 것이든 낮은 단백질 합성도로 인한 것이든 근육 단백질 이화작용은 근육 질량의 감소 및 근육 소모로 이어진다.
근육 소모는 만성, 신경성, 유전적 또는 감염성 병리, 질환, 질병 또는 병태와 관련이 있다. 이들은 뒤시엔느 근육 위축증 및 근육퇴행 위축증과 같은 근육 위축증; 폴리오 후 근육 위축증(PPMA)과 같은 근육 위축증; 심장 악액질, AIDS 악액질 및 암 악액질, 영양실조, 나병, 당뇨병, 신장 질환, 만성 폐쇄성 폐 질환(COPD), 암, 말기 신부전, 폐기종, 골연화증, HIV 감염, AIDS, 및 심근병증과 같은 근육 소모 조건을 포함한다.
일 특정 구현예에서, 대상체는 연령 관련 소모, 장기 입원 관련 소모, 근육 불용 관련 소모, 근육 고정화 관련 소모, 화학요법 관련 소모 또는 장기적인 스테로이드 사용, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 병태에 의해 영향을 받는다.
또 다른 특정 구현예에서, 본 발명은 근육감소증의 치료 또는 예방 용도의 조성물을 제공한다. 근육감소증은 노화와 관련된 골격근 질량 및 강도의 퇴행성 손실이다. 근육 질량의 이러한 손실은 골격근에서의 급격한 단백질 합성 감소의 결과이며, 이는 근육 질량을 유지하는 데 필요한 단백질 합성과 단백질 분해 사이의 정상적인 평형을 파괴한다. 많은 노인이 식욕 상실로 인한 식이 섭취량 감소 문제에 직면하기 때문에, 근육감소증은 노인의 삶에 크게 영향을 미칠 수 있다. 근육감소증은 쇠약 증후군과 관련이 있다고 알려져 있는데, 쇠약 증후군은 주로 골격근과 뼈의 노화 관련 손실 및 기능 장애로 인한 마커 또는 증상의 모음이다. 근육감소증으로 인한 골격근의 손실은 이동성 및 기민성 문제를 포함한 노인의 여러 가지 문제를 야기할 수 있으며, 포도당 처리 및 대사의 능력 감소 및 인슐린 저항성으로 인해 잠재적으로 고혈당증을 유발할 수 있다. 설명된 영양 중재는 바람직하게는 (저항) 운동 후에 그리고 재활 프로그램의 일부로 소비되어야 하지만, 운동이 근육감소증을 적절히 방지하는 실현 가능한 대안이 아닌 노인층에서 본 발명에 개시된 조성물은 유리하게는 근육감소증 및 이와 관련된 문제를 방지하는 데 유리하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 대상체는 바람직하게는 하루에 적어도 1회 제공 단위의 고단백질 액체 영양 조성물을 소비하며, 일부 구현예에서, 대상체는 1일당 2, 3회 이상의 제공량을 소비할 수 있다. 각각의 제공량은 바람직하게는 단일한, 분할되지 않은 용량(이하에서 "제공 단위"로도 지칭됨)으로 투여되지만, 제공량은 또한 해당 일에 2회 이상으로 취해질 2회 이상의 부분 또는 분할된 제공량으로 분할될 수 있다. 본 개시의 용도는 지속적인 매일매일의 투여뿐만 아니라 주기적 또는 제한적 투여도 포함하지만, 지속적인 매일매일의 투여가 일반적으로 바람직하다. 본 개시의 용도의 조성물은 바람직하게는 적어도 1일 기준으로 적용되며, 이때, 1일 투여는 지속적으로 적어도 3일 동안(적어도 5일, 적어도 1개월, 적어도 6주, 적어도 8주, 적어도 2개월, 적어도 6개월을 포함), 바람직하게는 적어도 약 18 내지 24개월 동안, 바람직하게는 장기적인, 지속적인, 매일의, 식이 보충제로서 유지된다.
단백질
본 발명에 따른 용도의 고단백질 영양 조성물 및 본 발명의 방법에 사용되는 고단백질 영양 조성물은 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함한다. 영양 조성물에 존재하는 총 단백질, 즉, 존재하는 모든 단백질의 조합은 또한 영양 조성물의 "단백질 분획"으로도 지칭될 수 있다. 따라서, 영양 조성물은 조성물 100 ml당 10 g 이상의 단백질 분획을 포함한다. 바람직한 구현예에서 조성물은 조성물 100 ml당 적어도 11 g의 단백질 분획을, 더욱 바람직하게는 조성물 100 ml당 적어도 12 g의 단백질 분획을 포함한다. 가장 바람직하게는 조성물은 조성물 100 ml당 적어도 15 g의 단백질 분획, 예컨대 16 g 이상, 17 g 이상의 단백질을 포함한다. 특정 양태에서, 조성물은 조성물 100 ml당 10 내지 20 g의 단백질, 바람직하게는 12 내지 20 g, 더욱 바람직하게는 조성물 100 ml당 15 내지 20 g을 포함한다.
일 구현예에서, 미셀 카제인과 가수분해된 유청 단백질의 조합량은 영양 조성물의 총 단백질 분획의 적어도 70 중량%, 바람직하게는 적어도 75 중량%이다. 미셀 카제인과 가수분해된 유청 단백질은 함께 단백질의 총 중량을 기준으로, 적어도 85 중량%의 단백질, 적어도 85 중량%, 적어도 90 중량%, 또는 최대 95 중량%를 구성하는 것이 더 바람직하다.
본 발명에 따른 용도의 고단백질 조성물 및 본 발명의 방법에 사용되는 고단백질 영양 조성물, 예를 들어, 고단백질 의료 영양 제품 또는 단백질 샷에서, 단백질 분획은 바람직하게는 조성물의 총 에너지 함량의 적어도 20%를 제공한다. 예를 들어, 단백질 분획은 조성물의 총 에너지 함량의 적어도 25% 또는 적어도 30%를 제공한다. 일 양태에서, 예컨대, 조성물이 단백질 샷 또는 유사 제품일 때, 에너지 함량의 적어도 50% 또는 적어도 60%는 단백질 분획에 의해 제공된다. 일 구현예에서, 단백질 분획은 조성물의 총 에너지 함량의 전부 또는 거의 전부, 즉, 최대 90%, 최대 95%, 최대 98%, 또는 심지어 100%를 제공한다. 예를 들어, 단백질은 조성물의 총 에너지 함량의 60 내지 100%, 바람직하게는 65 내지 98%, 70 내지 98%, 70 내지 95%를 제공한다.
신선한 우유는 100 ml당 약 2.6 g의 카제인을 함유하며, 거의 모든 카제인은 카제인 미셀의 형태로 존재한다(Walstra et al., “Dairy Science and Technology”, 2nd Ed., CRC Press 2006). 미셀 카제인은 천연 미셀 카제인으로도 지칭될 수 있다. 그러나 신선한 우유에 포함된 미셀 카제인의 미셀의 속성은 카제인이 미셀 구조를 실제로 잃지 않고도 가공 중에 달라질 수 있다. 본 발명의 맥락에서, 용어 "미셀 카제인"은 신선한 우유에 존재하는 천연 미셀 카제인을 지칭하지만, 미셀 구조 및/또는 조성이 신선한 우유에 존재하는 미셀 구조 및/또는 조성과 차이가 있을 수 있는 미셀 카제인도 지칭한다. 대조적으로, 예컨대, 산 침전에 의해, 미셀 구조를 상실한 카제인은 본 명세서에서 "카제인염"으로 지칭된다.
예컨대, 여과에 의해, 우유로부터 미셀 카제인을 농축하는 방법은 당해 분야에 공지되어 있으며, 몇몇 미셀 카제인 공급원이 상업적으로 이용 가능하다. 미셀 카제인 분리물(MCI)은 일반적으로 건조물을 기준으로 약 80 중량% 이상의 단백질을 포함한다. 단백질 건조물을 기준으로, MCI는 일반적으로 약 90 중량% 이상의 미셀 카제인, 바람직하게는 약 95 중량%를 포함하고, 나머지 부분은 유청 단백질과 비단백질 질소를 절충한다. 우유 단백질 농축물(MPC) 및 우유 단백질 분리물(MPI)에서는 약 80:20의 미셀 카제인 대 유청의 천연 비율이 대부분 보존된다. 일반적으로, MPC는 건조물을 기준으로 약 80 중량%의 단백질을 포함하고, MPI는 85 중량% 이상의 단백질을 포함한다.
미셀 카제인의 특히 바람직한 공급원은 MCI이다. MCI는 특히 FrieslandCampina DOMO(아메르스포르트, 네덜란드)를 포함한 여러 공급업체로부터 상업적으로 이용 가능하다.
위에 기술된 바와 같이, 영양 조성물의 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이다. 바람직한 구현예에서 단백질의 적어도 45 중량%, 더욱 바람직하게는 적어도 50 중량%, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 55 중량%, 및 가장 바람직하게는 단백질의 적어도 60 중량%는 미셀 카제인이다. 환원하면, 영양 조성물의 단백질 분획은 단백질 분획의 총 중량을 기준으로 40 중량% 이상의 미셀 카제인을, 바람직하게는 단백질 분획의 총 중량을 기준으로 45 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 50 중량% 이상, 훨씬 더 바람직하게는 55 중량% 이상, 및 가장 바람직하게는 60 중량% 이상의 미셀 카제인을 포함한다.
단백질의 90 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 85 중량% 이하, 예를 들어 80 중량% 이하, 75 중량% 이하 또는 70 중량% 이하는 미셀 카제인인 것이 더 바람직하다. 환원하면, 영양 조성물의 단백질 분획은 단백질 분획의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이하, 바람직하게는 85 중량% 이하, 예를 들어 80 중량% 이하, 75 중량% 이하 또는 70 중량% 이하의 미셀 카제인을 포함한다.
본 발명에 따른 영양 조성물 및 본 발명의 방법에 사용되는 영양 조성물의 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해된 유청 단백질이다. 바람직하게는, 단백질의 적어도 15 중량%, 그리고 더욱 바람직하게는 15 중량% 초과, 예컨대 15.5 또는 16 중량%는 가수분해된 유청 단백질이다. 더욱 바람직한 구현예에서, 단백질의 적어도 20 중량%, 더욱 바람직하게는 적어도 25 중량% 및 가장 바람직하게는 적어도 30 중량%는 가수분해된 유청 단백질이다. 환원하면, 영양 조성물의 단백질 분획은 단백질 분획의 총 중량을 기준으로 10 중량% 이상의 가수분해된 유청 단백질을, 바람직하게는 단백질 분획의 총 중량을 기준으로 15 중량% 이상, 그리고 더욱 바람직하게는 15 중량% 초과, 예컨대 15.5 또는 16 중량%의 가수분해된 유청 단백질을 포함한다. 더욱 바람직하게는 영양 조성물의 단백질 분획은 단백질 분획의 총 중량을 기준으로 20 중량% 이상, 예컨대, 25 중량% 이상 또는 30 중량% 이상의 가수분해된 유청 단백질을 포함한다. 단백질의 60 중량% 이하, 바람직하게는 50 중량% 미만, 예컨대, 45 중량% 이하 또는 40 중량% 이하는 가수분해된 유청 단백질인 것이 더 바람직하다.
본 명세서에서 용어 "가수분해된 유청 단백질"은 펩티드 결합을 파괴하려는 방식으로 가공 및/또는 처리된 유청 단백질을 지칭한다. 따라서 용어 "가수분해된 유청 단백질"은 적어도 약하게 가수분해된 유청 단백질을 지칭한다. 의도적인 가수분해는 예를 들어, 무손상 단백질을 1종 이상의 효소 및/또는 산 또는 염기로 처리하여 수행할 수 있다.
유청 단백질의 가수분해 정도의 척도는 "가수분해도"(DH)이다. 가수분해도는 가수분해 중에 절단된 단백질의 펩티드 결합의 총 수의 백분율로서 정의된다. 단백질의 가수분해도는 예를 들어, 당해 분야에서 공지된 바와 같은, 트리니트로벤젠설폰산(TNBS) 절차에 의해 결정할 수 있다(Adler-Nissen, J. Agr. Food Chem. 1979, 27(6), 1256). 유청 단백질이 가수분해 공정을 거치게 될 경우, 가수분해 공정에 공급되기 전에 유청 단백질의 공급원은 이미 일정량(소량)의 펩티드 분획을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 기술된 바와 같은 가수분해도에 대한 값은 유청 단백질 공급원 중 이러한 펩티드 분획의 존재에 대해 보정된다. 환원하면, 가수분해도에 대한 값은 유청 단백질의 천연 가수분해도에 대해 보정된다. 따라서, 가수분해도는 의도적인 가수분해 공정을 통해 얻어진 추가의 가수분해에 관한 것이다.
유청 단백질의 주요 단백질은 α-락트알부민 및 β-락토글로불린이다. 유청 단백질은 총 단백질을 기준으로 약 18 중량%의 α-락트알부민 및 약 50 중량%의 β-락토글로불린을 포함한다. 유청 단백질 중 추가 단백질에는 혈청 알부민과 면역글로불린이 포함된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 용어 가수분해된 유청 단백질은 또한, 예를 들어 α-락트알부민 또는 β-락토글로불린 중 하나가 적어도 부분적으로 가수분해된 유청 단백질을 지칭하는 것이 이해되어야 한다. 결과적으로, 가수분해된 유청 단백질은 여전히 온전한 단백질을 포함할 수 있다. 위에 정의된 바와 같이, 용어 "가수분해된 유청 단백질"은 펩티드 결합을 파괴하려는 방식으로 가공 및/또는 처리된 유청 단백질을 지칭한다. 이 정의는 유청 단백질을 구성하는 단백질 중 하나의 펩티드 결합을 우선적으로 파괴하고, 다른 단백질은 실질적으로 온전하게 남겨두려는 방식으로 유청 단백질을 처리하는 것을 포함한다. 따라서, 용어 가수분해된 유청 단백질은 또한 β-락토글로불린의 펩티드 결합을 파괴하고 α-락트알부민을 완전히 또는 부분적으로 온전하게 남기려는 방식으로 처리된 유청 단백질, 그리고 α-락트알부민의 펩티드 결합을 파괴하고 β-락토글로불린을 완전히 또는 부분적으로 온전하게 남기려는 방식으로 처리된 유청 단백질을 지칭한다.
본 발명에 따른 용도의 영양 조성물 및 본 발명의 방법에 사용되는 영양 조성물에서, 가수분해된 유청 단백질은 5% 이상의 가수분해도를 갖는다. 더욱 바람직하게는, 가수분해도는 5.5% 이상, 훨씬 더 바람직하게는 6% 이상, 또한 훨씬 더 바람직하게는 7% 이상이다. 가장 바람직하게는 가수분해도는 8% 이상이다. 이 구현예에서 가수분해도가 40% 이하, 바람직하게는 35% 이하, 더욱 바람직하게는 30% 이하 및 가장 바람직하게는 25% 이하인 것이 더 바람직하다. 유청 단백질의 가수분해도는 5 내지 25%의 범위, 예를 들어 7 내지 15%의 범위인 것이 바람직하다. 위에 기술된 바와 같이, 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 가수분해도는 유청 단백질 공급원, 즉, 가수분해된 유청 단백질의 제조에 사용된 유청 단백질의 천연 가수분해도에 대해 보정된다.
영양 조성물의 또 다른 특정 구현예에서, 가수분해된 유청 단백질은 가수분해된 유청 단백질의 총 단백질을 기준으로, 40 중량% 이하의 무손상 단백질, 바람직하게는 30 중량% 이하의 무손상 단백질, 더욱 바람직하게는 20 중량% 이하의 무손상 단백질, 훨씬 더 바람직하게는 15 중량% 이하의 무손상 단백질 및 또한 훨씬 더 바람직하게는 10 중량% 이하의 무손상 단백질을 포함한다.
가수분해된 유청 단백질의 제조 방법은 당해 분야에 공지되어 있다. 가수분해된 유청 단백질은 예를 들어 유청 단백질 농축물(WPC), 유청 단백질 분리물(WPI), 혈청 단백질 농축물(SPC) 또는 혈청 단백질 분리물(SPI)을 효소적 가수분해 공정을 거치게 하여 제조할 수 있다. 대안적으로, 가수분해된 유청 단백질은 유청 단백질의 산 또는 염기 가수분해에 의해 제조될 수 있다. WPC, WPI, SPC 및 SPI는 감미 유청 또는 산 유청 가공, 한외여과 또는 미세여과 방법과 같은 당해 분야에 공지된 방법에 의해 수득할 수 있다.
유청 단백질 농축물(WPC)은 일반적으로 건조물 기준으로 약 35 내지 약 80 중량%의 단백질을 포함한다. 유청 단백질 분리물(WPI)은 일반적으로 건조물 기준으로 약 85 중량% 이상의 단백질을 포함한다. 혈청 단백질 농축물(SPC)은 일반적으로 건조물 기준으로 약 60 중량%의 단백질을 포함한다. 혈청 단백질 분리물(SPI)은 일반적으로 건조물 기준으로 약 85 중량%의 단백질을 포함한다.
가수분해된 유청 단백질은 몇몇 공급업체로부터 상업적으로 이용 가능하다. 가수분해된 유청 단백질의 적절한 공급원의 예는 FrieslandCampina DOMO(아메르스포르트, 네덜란드)의 Hyvital 가수분해된 유청 단백질 세트의 제품, 예컨대, Hyvital Whey ETD 100, Hyvital Whey ETD 110, Hyvital Whey ETD 120, Hyvital Whey 8016, Hyvital Whey 8022 및 Hyvital Whey HA 300, 그리고 특히 Kerry(아일랜드), Arla(덴마크) 및 Fonterra(뉴질랜드)에서 이용 가능한 가수분해된 유청 단백질 제품을 포함한다.
본 발명에 따르면, 본 명세서에서 개시된 용도의 조성물 또는 방법에서 사용되는 조성물에서 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 비율은 중량 기준 40:60 내지 90:10의 범위이다. 예시적인 구현예에서, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 예를 들어 40:60 내지 88:12, 또는 40:60 내지 85:15, 또는 40:60 내지 82:18, 또는 40:60 내지 80:20, 또는 40:60 내지 78:22, 또는 40:60 내지 75:25 또는 40:60 내지 70:30의 범위이다. 바람직하게는, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 비율은 54:46 내지 90:10의 범위, 더욱 바람직하게는 56:44 내지 90:10의 범위, 훨씬 더 바람직하게는 48:52 내지 90:10의 범위이다. 이 구현예에서, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 비율은 40:60 내지 80:20의 범위, 예를 들어 54:46 내지 80:20의 범위, 더욱 바람직하게는 56:44 내지 80:20의 범위, 훨씬 더 바람직하게는 48:52 내지 80:20의 범위인 것이 더 바람직하다. 매우 양호한 결과는 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 비율이 58:42 내지 77:23의 범위, 예를 들어 58:42 내지 75:25의 범위, 더욱 바람직하게는 60:40 내지 75:25의 범위, 훨씬 더 바람직하게는 60:40 내지 70:30의 범위인 경우에 얻을 수 있다.
미셀 카제인, 유청 단백질 및 가수분해된 유청 단백질 이외에도, 단백질 분획은 1종 이상의 추가 단백질을 포함할 수 있다. 추가 단백질은 예컨대, 무손상 또는 가수분해된 카제인염, 무손상 또는 가수분해된 식물 단백질, 무손상 또는 가수분해된 조류 단백질 및 가수분해된 콜라겐으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.
본 명세서에서 용어 카제인염은 미셀 구조를 상실한 카제인을 지칭한다. 바람직하게는 카제인염은 존재할 경우, 카제인 나트륨, 카제인 칼슘, 카제인 칼륨 및 카제인 마그네슘으로 구성된 군으로부터 선택되고, 더욱 바람직하게는 카제인 칼슘, 카제인 칼륨 및 카제인 나트륨으로 구성된 군으로부터 선택된다.
식물 단백질은 그 기원에 따라 분류될 수 있고, 지방 종자, 괴경, 두류, 곡류, 옥수수, 녹색잎 채소, 콩류 등에서 유래한 단백질을 포함한다. 지방 종자 단백질의 예는 콩 단백질, 카놀라 단백질, 유채씨 단백질 등을 포함한다. 곡류 단백질의 예는 밀 단백질, 쌀 단백질 및 퀴노아 단백질을 포함한다. 두류 종자 단백질의 예는 완두 단백질이며, 괴경(감자) 단백질의 예는 파타틴이다. 녹색잎 채소 단백질의 예는 시금치, 케일 등으로부터 유래된 단백질을 포함한다. 본 명세서에서 용어 가수분해된 콜라겐은 가수분해된 젤라틴도 지칭한다.
1종 이상의 추가 단백질은, 존재할 경우, 무손상 또는 가수분해된 카제인염, 무손상 또는 가수분해된 식물 단백질, 무손상 또는 가수분해된 조류 단백질 및 가수분해된 콜라겐으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.
예를 들어, 1종 이상의 추가 단백질은, 존재할 경우, 무손상 또는 가수분해된 카제인 나트륨, 카제인 칼슘, 카제인 칼륨, 카제인 마그네슘, 콩 단백질, 카놀라 단백질, 유채씨 단백질, 밀 단백질, 쌀 단백질, 퀴노아 단백질, 완두 단백질, 옥수수 단백질, 가수분해된 콜라겐 및 가수분해된 젤라틴으로 구성된 군으로부터 선택된다. 일 양태에서, 본 발명에 따른 용도의 조성물 및 방법에 사용되는 조성물의 카제인은 오로지 미셀 카제인의 형태로 존재한다. 따라서, 일 구현예에서 조성물은 무손상 또는 가수분해된 카제인 칼슘, 카제인 칼륨, 카제인 나트륨 및/또는 카제인 마그네슘을 포함하지 않는다.
1종 이상의 추가 단백질은, 존재할 경우, 영양 조성물의 단백질의 총 중량을 기준으로, 50 중량% 이하의 단백질, 바람직하게는 50 중량% 미만을 구성한다. 1종 이상의 추가 단백질은 영양 조성물의 단백질의 총 중량을 기준으로, 45 중량% 이하의 단백질, 더욱 바람직하게는 40 중량% 이하, 35 중량% 이하, 30 중량% 이하, 25 중량% 이하, 20 중량% 이하, 15 중량% 이하, 10 중량% 이하 또는 5 중량% 이하를 구성하는 것이 더 바람직하다.
대안적인 특정 구현예에서, 미셀 카제인, 유청 단백질 및 가수분해된 유청 단백질이 조성물의 유일한 단백질 성분들이다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 용도의 조성물, 및 본 발명에 따른 방법에 사용되는 조성물은, 주요 또는 유일한 단백질 성분들로서 미셀 카제인 및 가수분해된 유청 이외에, 1종 이상의 유리 아미노산 및/또는 이의 대사산물을 포함한다. 일 구현예에서, 아미노산은 3종의 필수 분지쇄 아미노산(BCAA; 류신, 발린, 및 이소류신), 또는 이의 대사산물 중 하나 이상이다. 바람직한 구현예에서, 류신이 풍부한 가수분해된 유청 단백질이 사용된다. 예를 들어, 본 발명에 사용하기 위한 가수분해된 유청 단백질은 적어도 12%의 류신, 바람직하게는 적어도 14%, 더욱 바람직하게는 적어도 15%의 류신을 포함한다. 대안적으로, 이는 유리 류신 및/또는 류신 대사산물이 풍부하다.
류신 및/또는 류신 대사산물을 이용하는 것이 특히 바람직하다. 예를 들어, 조성물은 류신 대사산물, 바람직하게는 베타-하이드록시-베타-메틸부티레이트(HMB)를 포함한다. 이러한 조성물은 동화 저항을 극복하는 방법에 사용하기에 특히 적합하다. 일 구현예에서, 조성물은 약 0.1 중량% 내지 약 8 중량%의 HMB를 포함한다. 특정 양태에서, 조성물은 제공량당 0.2 내지 2 g의 HMB를 포함한다. 미셀 카제인 및 가수분해된 유청을 포함하는 조성물에 사용하기에 매우 적합한 것은 HMB의 유리 산 형태이며, 이는 칼슘염 형태와 비교하여 더 짧은 시간에 더 높은 혈장 농도에 도달할 수 있다.
영양 조성물은 지방 및/또는 탄수화물을 포함할 수 있지만, 포함할 필요는 없다. 일 구현예에서, 조성물은 지방을 더 포함하고, 또 다른 구현예에서 조성물은 탄수화물을 더 포함한다. 또 다른 구현예에서, 조성물은 지방 및 탄수화물을 더 포함한다. 본 발명에 따른 영양 조성물에 사용하기에 적합한 지방 및 탄수화물은 아래에서 더욱 상세히 설명한다.
탄수화물은 존재할 경우, 바람직하게는 조성물의 총 에너지 함량의 5 내지 50%를 제공하고, 지방은 존재할 경우, 바람직하게는 조성물의 총 에너지 함량의 5 내지 50%를 제공한다.
탄수화물
탄수화물은 단일 공급원에 의해, 또는 하나를 초과하는 탄수화물 공급원에 의해 제공될 수 있다. 탄수화물은 단순 또는 복합 탄수화물, 또는 이의 혼합물일 수 있다. 본 발명의 영양 조성물에 사용하기에 적합한 탄수화물은 당업자에게 공지되어 있다. 적합한 탄수화물의 예는 예를 들어 WO 2013/025104, WO 2014/099795 및 WO 2009/072885에 더욱 상세히 기술되어 있다.
지방
지방은 동물성 지방 또는 식물성 지방, 또는 이의 조합일 수 있다. 바람직하게는 지방은 존재할 경우, 식물성 기원의 지방이다. 적합한 지방은 당업자에게 공지되어 있으며, 예를 들어 WO 2013/025104, WO 2014/099795 및 WO 2009/072885에 더욱 상세히 기술되어 있다. 영양 조성물에 사용하기에 적합한 지방 공급원의 비 제한적 예는 유지방 또는 유지방 분획, 식품 등급 코코넛유, 분별화 코코넛유, 대두유, 옥수수유, 올리브유, 유채씨유, 홍화유, 고올레산 홍화유, MCT유(중쇄 트리글리세리드), 해바라기유, 고올레산 해바라기유, 팜유 및 팜커널유, 팜올레인, 카놀라유, 해양유(예컨대, 어유), 면실유, 장쇄 다가불포화 지방산, 예컨대 아라키돈산(ARA), 도코사헥사엔산(DHA) 및 에이코사펜타엔산(EPA), 및 이의 조합을 포함한다. 영양 조성물은 또한 1종 이상의 구조화된 지질을 포함할 수 있다. 구조화된 지질은 주로 동일한 글리세롤 골격에 중쇄 및 장쇄 지방산의 혼합물을 함유하는 트리아실글리세롤이다. 구조화된 지질은 당해 분야에 공지되어 있으며, 예컨대 US 4871768, US 6160007 및 문헌[Fitch Haumann, “Structured lipids allow fat tailoring”, INFORM, 1997, 8(10), 1004]에 기술되어 있다.
킬레이트화제
바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 용도의 영양 조성물 또는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 조성물은 킬레이트화제를 포함한다. 킬레이트화제는 바람직하게는 인산, 시트르산, 가용성 인산염, 가용성 시트르산염 및 이의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된다. 가용성 시트르산염의 예는 시트르산 나트륨 및 시트르산 칼륨을 포함한다. 가용성 인산염의 예는 인산 나트륨, 인산 칼륨, 인산수소 이나트륨 및 인산수소 이칼륨을 포함한다. 바람직하게는 킬레이트화제는 시트르산 또는 가용성 시트르산염, 또는 이의 조합이다. 이 구현예에서, 킬레이트화제는 영양 조성물 1000 ml당 0.5 내지 10 g의 양으로 존재하는 것이 더 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 킬레이트화제는 영양 조성물 1000 ml당 0.5 내지 8 g의 양으로, 훨씬 더 바람직하게는 0.5 내지 5 g의 양으로 존재한다.
당해 분야에 공지된 바와 같이, 킬레이트화제의 존재는 미셀 카제인의 미셀 구조를 변경시킬 수 있다. 킬레이트화제에 대한 칼슘의 결합은 카제인 미셀로부터 칼슘 이온의 방출을 초래할 수 있다고 생각된다. 카제인 미셀로부터의 이러한 칼슘 이온의 방출은 미셀 구조의 변화를 초래한다: 미셀 부피의 증가는 점도의 증가를 초래한다. 나아가, 예를 들어 시트르산 칼슘의 형태의 칼슘 염의 침전은 영양 조성물의 덜 바람직한 관능 특성을 초래할 수 있으므로 방지되어야 한다. 킬레이트화제의 최적량은 특히, 영양 조성물의 pH, 영양 조성물에 존재하는 미셀 카제인의 양, 미셀 카제인의 공급원(예를 들어, MCI, MPC 또는 MPI), 조성물에 존재하는 가수분해된 유청 단백질의 양과 종류 및 임의의 추가 선택적인 성분의 존재에 따라 달라질 것이다.
추가 성분
본 명세서에 개시된 바와 같은 용도의 영양 조성물 및 방법에 사용되는 영양 조성물은 비 소화성 탄수화물, 비타민 및 관련 영양소, 및 미네랄로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 추가 성분을 선택적으로 포함할 수 있다.
영양 조성물은 비 소화성 탄수화물을 포함할 수 있다. 식이 섬유 또는 비 소화성 올리고당으로도 지칭되는 비 소화성 탄수화물은 당해 분야에 공지되어 있으며, 예를 들어, WO 2013/025104, WO 2014/099795 및 WO 2009/072885, 그리고 예컨대, 리뷰 논문[Mussatto et al., “Non-digestible oligosaccharides: a review”, Carbohydrate Polymers 2007, 68, 587-597] 및 [van Loo et al., “Functional food properties of non-digestible oligosaccharides: a consensus report from the ENDO project (DGXII AIRII-CT94-1095)”, British Journal of Nutrition(1999),81, 121-132]에 더욱 상세히 기술되어 있다.
비 소화성 탄수화물의 비 제한적인 예는 바람직하게는 2 내지 20의 범위, 더욱 바람직하게는 2 내지 10의 범위의 중합도를 갖는 프룩토-올리고당(FOS), 갈락토-올리고당(GOS), 트랜스-갈락토-올리고당(TOS), 자일로-올리고당(XOS), 대두 올리고당, 펙틴 등을 포함한다.
영양 조성물은 1종 이상의 비타민 또는 관련 영양소를 포함할 수 있다. 비타민 및 관련 영양소의 비 제한적인 예는 비타민 A, 비타민 D, 비타민 E, 비타민 K, 티아민, 리보플라빈, 피리독신, 비타민 B, 니아신, 엽산, 판토텐산, 비오틴, 비타민 C, 콜린, 카르니틴, 이노시톨, 이의 염 및 유도체, 및 이의 조합을 포함한다.
영양 조성물은 1종 이상의 미네랄을 더 포함할 수 있으며, 이의 비 제한적 예는 칼슘, 인, 마그네슘, 철, 아연, 크롬, 망간, 몰리브덴, 셀레늄, 구리, 요오드, 나트륨, 칼륨, 염화물 및 이의 조합을 포함한다.
바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 용도의 조성물 또는 방법에 사용되는 조성물은 비타민, 바람직하게는 비타민 D, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B12 및/또는 비타민 K, 및 미네랄, 바람직하게는 칼슘, 마그네슘, 인 및/또는 셀레늄으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 미량 영양소를 포함한다.
영양 조성물은 1종 이상의 성분, 예를 들어 보존제, 항산화제, 유화제, 완충제, 착색제, 향료 등을 더 포함할 수 있다. 안정화제의 예는 카라기난 및 카복시메틸셀룰로스(CMC)를 포함한다.
점도
본 발명에 따른 용도의 액체 영양 조성물, 또는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 액체 영양 조성물은 열 처리 후에도 놀랍게도 낮은 점도를 갖는 것으로 밝혀졌다.
일반적으로, 액체 영양 조성물에서 단백질의 양을 증가시키면 조성물의 점도가 증가된다. 조성물이 추가 성분, 특히 지방 및 탄수화물을 포함하는 경우 점도의 증가는 훨씬 더 클 수 있다. 위에서 더욱 상세히 설명한 바와 같이, 너무 큰 점도는 액체 조성물의 소비 또는 투여 문제를 초래할 수 있다. 나아가, 단백질 함량이 높은 액체 영양 조성물은 일반적으로 열 안정성이 감소된다.
비교적 많은 양의 단백질을 포함하며 비교적 높은 칼로리 밀도를 갖는 본 발명에 따른 용도의 액체 영양 조성물, 또는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 액체 영양 조성물은 관 급이에 의한 투여를 포함한 경장 투여에 허용 가능한 점도를 갖는다. 바람직하게는 본 발명에 따른 조성물은 20℃ 및 100 s-1의 전단 속도에서 150 mPa s 이하의 점도를 갖는다. 조성물이 모두 20℃ 및 100 s-1의 전단 속도에서 120 mPa s 이하, 더욱 바람직하게는 100 mPa s 이하, 훨씬 더 바람직하게는 80 mPa s 이하, 및 가장 바람직하게는 60 mPa s 이하의 점도를 갖는 것이 더 바람직하다. 나아가, 조성물의 점도는 100 s-1의 전단 속도에서 바람직하게는 5 mPa s 이상, 더욱 바람직하게는 10 mPa s 이상이다. 영양 조성물의 점도를 결정하는 방법은 당업자에게 공지되어 있다. 본 발명에 따른 용도의 영양 조성물 또는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 영양 조성물의 점도는 컵과 밥(cup and bob) 구조를 사용하는 회전 점도계를 사용하여 적절하게 결정할 수 있다.
영양 조성물은 바람직하게는 6 내지 8의 범위, 더욱 바람직하게는 6.2 내지 7.5의 범위, 가장 바람직하게는 6.4 내지 7.2의 범위의 pH를 갖는다. 필요한 경우, 산 또는 염기를 첨가하여 pH를 조정할 수 있다. 영양 조성물의 pH를 조정하는 방법은 당해 분야에 공지되어 있다. pH의 증가를 위하여, 예컨대, NaOH 또는 KOH가 사용될 수 있다. 대안적으로, pH를 낮춰야 할 경우, 식품 등급의 산, 예컨대 염산, 시트르산, 락트산, 인산 등을 이용한 pH 조정이 이루어질 수 있다.
본 명세서에 개시된 바와 같은 액체 영양 조성물에는 몇 가지 장점이 있다. 먼저, 적어도 40 중량%의 미셀 카제인 및 적어도 10 중량%의 가수분해된 유청 단백질을 포함하는 단백질 분획의 존재는 액체 영양 조성물이 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질 함량과 같은 비교적 높은 단백질 함량을 가질 수 있게 하지만, 이 조성물은 여전히 낮은 점도를 갖는다. 또한, 조성물은 멸균 또는 UHT와 같은 고온 처리를 견딜 수 있다. 또한, 조성물은 양호한 상온 보관 가능성을 갖는다. 일반적으로, 비교적 많은 양의 카제인, 또는 미셀 카제인과 카제인염의 조합물을 포함하는 액체 조성물의 점도는 시간 경과에 따라 증가한다. 놀랍게도, 시간 경과에 따른 이러한 점도 증가는 특히 저온, 예컨대 5℃에서, 미셀 카제인과 가수분해된 유청 단백질의 조합물을 포함하는 본 발명에 따른 액체 영양 조성물에서 덜 중요하다. 당해 분야에 공지된 바와 같이, 영양 조성물에서 가수분해된 단백질의 존재는 일반적으로 약간 나쁜 맛의 조성물을 초래한다. 그러나 가수분해된 유청 단백질의 존재에도 불구하고, 본 발명에 따른 액체 영양 조성물은 여전히 양호한 맛을 갖는다.
미셀 카제인과 가수분해된 유청의 단백질 혼합물을 포함하는 본 발명에 따른 용도의 영양 조성물 또는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 영양 조성물은 예를 들어 WO2016/174651에 기술된 바와 같이 제조할 수 있다.
도 1. 시간 경과에 따른 위 시뮬레이션 모델의 pH 프로파일.
도 2. 소화의 위 단계에서 시간 경과에 따른 액체 상의 단백질의 백분율. 자세한 내용은 실시예 1 참조.
도 3. 소화의 위 단계에서 시간 경과에 따른 액체 상의 단백질의 백분율. 자세한 내용은 실시예 2 참조.
실험 섹션
재료 및 방법
확립된 시험관 내 소화 위 모델을 이용하여 단백질 소화 데이터를 얻었다. 위 배출은 소화에서 속도 제한 단계이다. 위를 통한 액체의 통과 시간이 (반)고체보다 훨씬 빠르다는 점을 고려할 때, 빠르게 배출되는 액체 분획(또는 액체 상)의 단백질의 양이 빠른 소화의 핵심이다.
사용된 단백질 공급원:
Refit MCI 88은, 총 건조물을 기준으로 88 중량%의 단백질을 포함하며, 단백질 건조물을 기준으로 약 90 내지 95 중량%의 미셀 카제인 단백질 및 약 5 내지 10 중량%의 유청 단백질을 포함하는 미셀 카제인의 공급원이다.
Hyvital Whey 8016은 총 건조물을 기준으로 약 80 중량%의 단백질 함량을 갖는, 신선한 유청으로부터 약하게 가수분해된 유청 단백질이다. Hyvital Whey 8016은 7 내지 10% 범위의 가수분해도(DH)를 갖는다.
Hyvital Whey EtD 120은 약하게 가수분해된 유청 단백질로, 일반적으로 약 77%의 단백질을 함유한다. 이 제품은 신선한 우유 또는 대안적으로는 산 유청으로부터 유래된 것이다. Hyvital Whey EtD120은 약 8%의 DH를 갖는다.
Excellion 카제인 나트륨(NaCas)은 산 침전에 의해 신선한 우유로부터 수득된 카제인 기반의 단백질이다. 이 제품은 약 90%의 단백질을 함유한다.
NutriWhey 800F(WPC80)는 산 유청의 한외여과에 의해 수득된, 약 80%의 단백질을 함유하는 유청 단백질 농축물이다.
액체 상의 단백질의 양을 결정하기 위하여, 먼저, (시험 제품의 단백질 농도에 따른, 예컨대 100 또는 350 ml의 부피의) 시험 조성물을 50 rpm에서 계속해서 교반하면서 발효조에서 37℃까지 가열하고, 기준 샘플을 취한다(x.0). 이후, 다음과 같이 구성된, 문헌[Minekus Food Funct., 2014, 5:1113]에 기술된 바와 같은 모조 위액(350 mL)을 발효조의 제품에 첨가한다:
o 243.2 mL의 SGF 전해질 모액
o SGF 전해질 모액 중에 제조된 25,000 U/mL의 돼지 펩신 모액(돼지 위 점막의 펩신, 3,200 내지 4,500 U/mg 단백질, Sigma) 60.8 mL;
o 190 μL의 0.3 M CaCl2;
o 1900 μL의 1 M HCl(pH 3.0에 이르게 함);
o 73.9 mL의 물.
기준으로서, 제1 샘플(x.1)을 즉시 취하고, 이어서 pH를 프로파일링한다(시간 경과에 따라 감소하는 곡선이 HCl 및 NaOH로 확립되며, 모든 샘플에 대한 기울기가 도 1에 도시된 바와 같이 비슷하다).
인큐베이션을 37℃에서 예컨대 1 내지 3시간 동안 유지한다.
소화시키는 동안, 시험 계열 중 분석을 위하여 샘플(샘플링 시점당 1 * 40 ml)을 취한다. 40 ml의 샘플을 취하는 동시에 발효조의 사진을 찍고, 즉시 샘플을 거즈(메시 크기 1 내지 2 mm)에 여과한다. 관찰 내용을 로그북에 기록한다.
샘플 여과액을 즉시 얼음에서 냉각시켜 효소 활성을 중지시키고, 이어서 상이한 분석을 위하여 다음과 같이 나눈다:
- LC-MS를 이용한 단백질 분석을 위하여 1.0 ml: 여과 직후 급속동결시키고 분석 시까지 -20℃에 저장.
- 추가 분석을 위하여 2*12 ml: 즉시 급속동결시키고 분석 시까지 -20℃에 저장.
- 단백질 분석을 위한 나머지 샘플
실시예 1
이 실시예에서, 미셀 카제인과 가수분해된 유청 단백질의 혼합물을 포함하는 조성물(시험 조성물 A), 미셀 카제인과 카제인 나트륨의 혼합물을 포함하는 조성물(시험 조성물 B) 및 천연 유청을 포함하는 조성물(시험 조성물 C)의 소화성을 평가하였다.
시험 조성물의 단백질 분석(표 1)은 다음을 밝혀냈다:
A: 10%의 (MCI와 유청 가수분해물): 67:33의 중량비의 100 ml당 10 g의 단백질.
B: 10%의 (MCI와 카제인 나트륨): 67:33의 중량비의 100 ml당 10 g의 단백질.
C: 10%의 유청 단백질: 100ml당 10 g의 단백질.
Figure pct00001
표 1 및 도 2에서 증명되는 바와 같이, MCI와 가수분해된 유청 단백질의 혼합물(조성물 A, MCI:HWP 8016)은 성인의 pH 위 조건에서 액체 상에 머물러 있으며, 이는 MCI:NaCas 혼합물(조성물 B)에 대해 관찰된 덩어리와는 뚜렷하게 대조적이다. 액체 상의 단백질은 위를 더 빨리 떠날 가능성이 있으므로, MCI:HWP 단백질 혼합물의 소화는 MCI:NaCas 혼합물 보다 더 빠르며, MCI:NaCas 혼합물은 위에서 겔화되거나 응고되어 위 배출과 소화를 지연시킨다.
더욱 놀랍게도, 본 발명의 MCI:HWP 조성물의 위 배출은 도 2의 WPC80 기준 샘플(조성물 C)에 의해 도시된 바와 같이 유청 단백질의 위 배출과 비슷하였다.
실시예 2
이 실험에서는, 미셀 카제인과 상이한 가수분해 유청 단백질의 혼합물을 포함하는 조성물(시험 조성물 E와 F)의 소화성을 평가하였다. 또한, 이들 시험 제품에서 가수분해되는 유청의 관련성을 천연 유청을 포함하는 기준 조성물 G로 조사하였다. 기준 조성물 H에서, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 95:5이며, 따라서 청구된 90:10의 범위 밖이다.
다음과 같은 시험 조성물을 제조하였다:
E: MCI88:HWP EtD120: 67:33의 중량비의 100 ml당 10 g의 단백질
F: MCI88:HWP 8016: 67:33의 중량비의 100 ml당 10 g의 단백질(실험 1의 시험 제품 B에서와 동일한 단백질 및 비율)
G: MCI88:WPC80: (소 우유에서의) 80:20의 중량비의 100 ml당 10 g의 단백질
H: MCI88:8016: 약 95:5의 중량비의 100 ml당 10 g의 단백질
표 2와 도 3의 결과는, 위의 표 1에 나타낸 데이터와 일치하여, MCI:HWP 8016(F) 및 MCI:HWP EtD120(E)의 시험 화합물의 단백질이 (실험 1에서 나타난 바와 같이) 성인의 pH 위 조건에서 액체 상으로 유지됨을 증명한다. 대조적으로, 80:20의 중량비의 MCI88:WPC80을 포함하는 조성물(G), 즉, 가수분해된 유청 단백질이 없으며 소 우유에서의 비율과 유사한 조성물의 단백질은 액체 상으로부터 크게 감소되었다(60 내지 80%). 이는 위 배출 지연을 나타낸다. 이는 95 중량%의 MCI88과 5 중량%의 가수분해된 유청 단백질을 포함하는 혼합물(H)에 대해서도 마찬가지이다.
Figure pct00002

Claims (23)

  1. 다음 중 임의의 하나 이상:
    대상체에서;
    a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소;
    b) 위 배출 속도의 증가;
    c) 단백질 소화의 증진;
    d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가
    의 용도의, 열처리된 액체 고단백질 조성물로서, 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하고, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이고, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이며, 이때, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태인 것인, 조성물.
  2. 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방 용도의 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물로서, 이때, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위이며, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태인 것인, 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 따른 용도의 조성물에 있어서, 대상체는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증, 바람직하게는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하 및/또는 근육감소증을 앓는 것인, 조성물.
  4. 다음 중 임의의 하나 이상:
    대상체에서
    a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소;
    b) 위 배출 속도의 증가;
    c) 단백질 소화의 증진;
    d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가;
    를 위한 비 치료적 방법으로, 대상체에게 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물을 투여하는 단계를 포함하며, 조성물에서 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위인 것인, 비 치료적 방법.
  5. 다음 중 임의의 하나 이상:
    대상체에서
    a) 상부 위장관에서의 응고 방지 또는 감소;
    b) 위 배출 속도의 증가;
    c) 단백질 소화의 증진;
    d) 유리 필수 아미노산, 바람직하게는 류신의 혈청 농도의 증가;
    를 위한 치료적 방법으로, 대상체에게 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물을 투여하는 단계를 포함하며, 조성물에서 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위인 것인, 치료적 방법.
  6. 대상체의 근육 질량 및/또는 강도의 손실과 관련된 병태의 치료 및/또는 예방을 위한 치료적 방법으로, 방법은 대상체에게 조성물 100 ml당 적어도 10 g의 단백질을 포함하는 열처리된 액체 고단백질 조성물을 투여하는 단계를 포함하며, 조성물에서 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이고, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 40:60 내지 90:10의 범위인 것인, 치료적 방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 대상체는 질환 상태, 질환 상태로부터 회복 중, 및/또는 영양실조 상태인 것인, 방법.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 대상체는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하, 골 저하, 근육감소증, 골다공증 및/또는 골근육감소증, 바람직하게는 제지방 근육 질량의 저하, 근육 소모, 근육 저하 및/또는 근육감소증을 앓는 것인, 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 조성물의 미셀 카제인과 가수분해된 유청 단백질의 조합량은 총 단백질의 적어도 70 중량%, 바람직하게는 적어도 85 중량%인 것인, 조성물 또는 방법.
  10. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 단백질은 조성물의 총 에너지 함량의 20% 내지 95%, 바람직하게는 50 내지 80%를 제공하는 것인, 조성물 또는 방법.
  11. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 또는 제10항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 또는 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 조성물은 조성물 100 ml당 적어도 12, 바람직하게는 적어도 15, 더욱 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함하는 것인, 조성물 또는 방법.
  12. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 액체 영양 조성물은 적어도 12 g의 단백질, 바람직하게는 적어도 15 g의 단백질, 더욱 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함하는 단위 제공 크기를 갖는 것인, 조성물 또는 방법.
  13. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 액체 영양 조성물은 최대 125 ml, 바람직하게는 최대 100 ml, 더욱 바람직하게는 최대 80 ml의 단위 제공 크기를 갖는 것인, 조성물 또는 방법.
  14. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 단백질의 적어도 50 중량%는 미셀 카제인이고/미셀 카제인이거나, 단백질의 적어도 15 중량%는 가수분해된 유청 단백질인 것인, 조성물 또는 방법.
  15. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 중량비는 60:40 내지 90:10, 바람직하게는 60:40 내지 84:16의 범위인 것인, 조성물 또는 방법.
  16. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 가수분해된 유청 단백질은 5 내지 25%, 바람직하게는 7 내지 15% 범위의 가수분해도를 갖는 것인, 조성물 또는 방법.
  17. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 조성물의 점도는 20℃ 및 100 s-1의 전단 속도에서 150 mPa.s 이하인 것인, 조성물 또는 방법.
  18. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 조성물은 1.5 kcal/ml 이상의 에너지 밀도를 갖는 것인, 조성물 또는 방법.
  19. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 조성물은 바람직하게는 비타민, 바람직하게는 비타민 D, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B12 및/또는 비타민 K, 및 미네랄, 바람직하게는 칼슘, 마그네슘, 인, 및/또는 셀레늄으로 구성된 군으로부터 선택된, 1종 이상의 미량 영양소를 더 포함하는 것인, 조성물 또는 방법.
  20. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 조성물은 류신 대사산물, 바람직하게는 베타-하이드록시-베타-메틸부티레이트(HMB)를 더 포함하는 것인, 조성물 또는 방법.
  21. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 조성물은 대상체, 바람직하게는 노인 대상체에서 동화 저항을 극복하기 위하여 필수 아미노산의 혈청 농도를 증가시키는 것인, 조성물 또는 방법.
  22. 제1항 내지 제3항 또는 제9항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 용도의 조성물 또는 제4항 내지 제8항 또는 제9항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 조성물은 투여 후 약 60분 이내에 대상체에서 류신의 혈청 농도를 250 마이크로몰/L를 초과하여, 바람직하게는 300 마이크로몰/L를 초과하여 증가시키는 것인, 조성물 또는 방법.
  23. 열처리된 액체 영양 조성물로서, 단백질의 적어도 40 중량%는 미셀 카제인이고, 단백질의 적어도 10 중량%는 가수분해도가 적어도 5%인 가수분해된 유청 단백질이며, 미셀 카제인 대 가수분해된 유청 단백질의 비율은 40:60 내지 90:10의 범위이고, 조성물은 최대 100 ml, 바람직하게는 최대 80 ml의 단위 제공 크기의 형태이며, 상기 단위 제공 크기는 적어도 15 g의 단백질, 바람직하게는 적어도 18 g의 단백질을 포함하는 것인, 조성물.
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