RU2417614C2 - Infant food containing beta-whey - Google Patents

Infant food containing beta-whey Download PDF

Info

Publication number
RU2417614C2
RU2417614C2 RU2007117730/10A RU2007117730A RU2417614C2 RU 2417614 C2 RU2417614 C2 RU 2417614C2 RU 2007117730/10 A RU2007117730/10 A RU 2007117730/10A RU 2007117730 A RU2007117730 A RU 2007117730A RU 2417614 C2 RU2417614 C2 RU 2417614C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lactose
content
beta
protein
extraction
Prior art date
Application number
RU2007117730/10A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007117730A (en
Inventor
Катрина ФЛЕТЧЕР (NZ)
Катрина ФЛЕТЧЕР
Оуэн КАТЧПОЛ (NZ)
Оуэн КАТЧПОЛ
Джон Бертрам ГРЕЙ (NZ)
Джон Бертрам ГРЕЙ
Марк ПРИТЧАРД (NZ)
Марк ПРИТЧАРД
Original Assignee
Фонтерра Ко-Оперэйтив Груп Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Фонтерра Ко-Оперэйтив Груп Лимитед filed Critical Фонтерра Ко-Оперэйтив Груп Лимитед
Publication of RU2007117730A publication Critical patent/RU2007117730A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2417614C2 publication Critical patent/RU2417614C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: food industry.
SUBSTANCE: invention relates to infant food containing beta-whey or beta-whey with low lactose content, a carbohydrate source, a lipid source and a protein source.
EFFECT: invention allows to produce a product wherein levels of phospholipids and gangliosides in beta-whey make it acceptable for usage in the process of infant food enrichment.
2 dwg, 7 tbl, 8 ex

Description

Настоящее изобретение касается молочных продуктов и способов получения таких продуктов. Молочные продукты по изобретению включают продукты, пригодные для использования в смесях для детского питания.The present invention relates to dairy products and methods for producing such products. Dairy products of the invention include products suitable for use in infant formula.

Коммерческие смеси для кормления младенцев обычно производят, используя молоко, не являющееся человеческим. Однако питательный состав человеческого молока отличается от состава другого молока (например, молока коров, овец, буйволиц или коз).Commercial infant formula is usually made using non-human milk. However, the nutritional composition of human milk is different from that of other milk (for example, milk from cows, sheep, buffalo or goats).

Отличающееся от человеческого цельное молоко, например коровье, козье или овечье молоко, имеет более высокую долю насыщенных жирных кислот, чем человеческое молоко, и дефицит линолевой кислоты и альфа-линоленовой кислоты, полиненасыщенных жирных кислот, которые необходимы для нормального роста и развития ребенка. К тому же, масляная кислота, которая обнаружена в молочном жире, может вызывать у детей вонючую отрыжку.Whole milk, different from human milk, such as cow, goat or sheep’s milk, has a higher proportion of saturated fatty acids than human milk, and a deficiency of linoleic acid and alpha-linolenic acid, polyunsaturated fatty acids, which are necessary for the normal growth and development of the child. In addition, butyric acid, which is found in milk fat, can cause stinking belching in children.

Поэтому стандартные детские смеси обычно производят, используя молочные продукты с низким содержанием жира, такие как снятое молоко. Использование молочного продукта с пониженным содержанием жира означает, что в детскую смесь не включают нежелательные компоненты молочного жира, но это также означает, что уровни фосфолипидов и (глико)сфинголипидов значительно ниже содержания этих веществ в человеческом молоке.Therefore, standard infant formulas are usually produced using low-fat dairy products, such as skim milk. The use of a low-fat dairy product means that the undesirable milk fat components are not included in the infant formula, but it also means that the levels of phospholipids and (glyco) sphingolipids are significantly lower than the content of these substances in human milk.

Проводимое в течение последних 5-10 лет исследование показало, что повышение уровней фосфолипидов и (глико)сфинголипидов в детских смесях до уровней, обнаруженных в человеческом молоке (особенно ганглиозида GM3, ганглиозида GD3, церамидов и сфингомиелин) может быть причиной:A study conducted over the past 5-10 years has shown that increasing levels of phospholipids and (glyco) sphingolipids in infant formula to levels found in human milk (especially ganglioside GM 3 , ganglioside GD 3 , ceramides and sphingomyelin) can be the cause of:

- ускоренного развития кишечника при снижении риска инфицирования;- accelerated intestinal development while reducing the risk of infection;

- предотвращения инфекций посредством модификации кишечной флоры и конкурентного связывания антигенов;- prevention of infections through modification of the intestinal flora and competitive binding of antigens;

- предотвращения развития аллергий и- preventing the development of allergies and

- оптимального развития нервной системы.- optimal development of the nervous system.

Следовательно, желательно производить детскую смесь, имеющую достаточные уровни желательных липидов, при этом сокращая до минимума или удаляя нежелательные ингредиенты.Therefore, it is desirable to produce a baby formula having sufficient levels of the desired lipids, while minimizing or removing undesirable ingredients.

Одним из используемых для достижения этого современных способов является добавление липидсодержащих экстрактов и других индивидуальных ингредиентов к основному составу, получая при этом детскую смесь с желательным питательным профилем. Экстракты липидов можно получить, используя обычные растворители для экстракции (например, WO 94/18289 описывает способ экстракции сфингомиелина из фосфолипидсодержащего жирового концентрата с применением методик экстракции растворителем). Производство таких экстрактов липидов является дорогим. Кроме того, до получения разрешения на их использование в соответствующих органах необходимо провести тщательные исследования токсичности и безопасности.One of the modern methods used to achieve this is the addition of lipid-containing extracts and other individual ingredients to the basic composition, while obtaining a baby mixture with the desired nutritional profile. Lipid extracts can be obtained using conventional extraction solvents (for example, WO 94/18289 describes a method for extracting sphingomyelin from a phospholipid-containing fat concentrate using solvent extraction techniques). The production of such lipid extracts is expensive. In addition, before obtaining permission to use them in the relevant authorities, thorough toxicity and safety studies must be carried out.

Другим способом, используемым для достижения этой цели, является включение в детские смеси пахты. Пахта представляет собой водный поток побочного продукта, получаемый одним из трех способов:Another method used to achieve this is to include buttermilk in infant formulas. Buttermilk is a by-product water stream obtained in one of three ways:

1) традиционное производство масла с применением способа маслоделия по Фрицу (Fritz) или периодического способа маслоделия;1) traditional oil production using the Fritz buttermaking method or the batch oilmaking method;

2) традиционное производство сливочного масла (также известного как безводный молочный жир или AMF) из сливок, как показано на Фиг.1;2) the traditional production of butter (also known as anhydrous milk fat or AMF) from cream, as shown in Figure 1;

3) производство сливочного масла из сливок с применением способа с двумя сыворотками, как показано на Фиг.2, где пахта получается при смешивании потоков вторичного снятого молока и бета-сыворотки.3) the production of butter from cream using the two-whey method, as shown in FIG. 2, where buttermilk is obtained by mixing streams of skim milk and beta-serum.

Детские смеси, содержащие пахту, включают меньшие количества нежелательных компонентов молочного жира, чем молоко, отличное от человеческого, но более высокие уровни фосфолипидов и (глико)сфинголипидов, чем молочные продукты с пониженным содержанием жира. Однако уровни этих требуемых липидов недостаточно высоки, чтобы использовать пахту в детской смеси с преобладанием молочной сыворотки для достижения таких же уровней фосфолипидов и (глико)сфинголипидов как в человеческом молоке.Buttermilk formula contains lower amounts of undesirable milk fat components than milk other than human milk, but higher levels of phospholipids and (glyco) sphingolipids than dairy products with low fat content. However, the levels of these required lipids are not high enough to use buttermilk in infant formula with a predominance of whey to achieve the same levels of phospholipids and (glyco) sphingolipids as in human milk.

Известно, что способом сверхкритической экстракции с использованием диоксида углерода в качестве растворителя экстрагируют нейтральные липиды из порошков пахты. В работе Astaire J. С, Ward R., German J. В. и Jimenez-Flores R. (2003) Concentration of Polar MFGM Lipids from Buttermilk by Microfiltration and Supercritical Fluid Extraction, J. Dairy Sci. 86, 2297-2307 описана сверхкритическая экстракция пахты с использованием в качестве растворителя диоксида углерода и получением продукта, богатого белком с повышенными уровнями полярных липидов. Однако получаемая таким образом порошкообразная пахта еще имеет низкие уровни полярных липидов, не более 2% от веса сухого порошка, и, таким образом, не подходит для детской смеси.It is known that neutral lipids are extracted from buttermilk powders by a supercritical extraction method using carbon dioxide as a solvent. Astaire J. C, Ward R., German J. B. and Jimenez-Flores R. (2003) Concentration of Polar MFGM Lipids from Buttermilk by Microfiltration and Supercritical Fluid Extraction, J. Dairy Sci. 86, 2297-2307 describes supercritical extraction of buttermilk using carbon dioxide as a solvent and obtaining a protein rich product with elevated levels of polar lipids. However, the powdered buttermilk thus obtained still has low levels of polar lipids, not more than 2% of the weight of the dry powder, and thus is not suitable for infant formula.

Возможным способом получения подходящего продукта было бы отделение белковых компонентов от липидных компонентов в молочном продукте.A possible way to obtain a suitable product would be to separate the protein components from the lipid components in the dairy product.

Ранее использовали диметиловый эфир (DME) при экстракции липидов из сырого яичного желтка (Yano и др., патент США 4157404) и высушенного яичного порошка (Yano и др., патент США 4234619). Результатом данного способа является фракционирование липидных и белковых компонентов на отдельные потоки. В патенте США 4157404 Yano утверждает, что тогда как липиды можно экстрагировать из сырых яичных желтков (содержание влаги 75%), белки денатурируют. В патенте США 4234619 Yano утверждает, что белки не денатурируют, если яичный желток является сухим, а фосфолипиды можно экстрагировать только частично.Dimethyl ether (DME) was previously used to extract lipids from raw egg yolk (Yano et al., US Pat. No. 4,157,404) and dried egg powder (Yano et al., US Pat. No. 4,234,619). The result of this method is the fractionation of lipid and protein components into separate streams. In US Pat. No. 4,157,404, Yano states that while lipids can be extracted from raw egg yolks (75% moisture content), the proteins denature. In US Pat. No. 4,234,619, Yano claims that proteins do not denature if the egg yolk is dry and phospholipids can only be partially extracted.

WO 2004/066744 описывает экстракцию липидов из водного молочного потока с применением экстракции растворителем в околокритическом состоянии, при которой растворителем является диметиловый эфир. WO 2004/066744 раскрывает также, что ни сверхкритический СO2, ни докритический диметиловый эфир не могут экстрагировать липиды из сухих молочных продуктов на основе концентрата белка сыворотки (WPC) с пригодными выходами. Однако этот документ не раскрывает экстракцию липидов из порошков, богатых мембранным материалом глобул молочного жира.WO 2004/066744 describes the extraction of lipids from an aqueous milk stream using solvent extraction in the near-critical state, in which the solvent is dimethyl ether. WO 2004/066744 also discloses that neither supercritical CO 2 nor subcritical dimethyl ether can extract lipids from dried milk products based on whey protein concentrate (WPC) in suitable yields. However, this document does not disclose the extraction of lipids from powders rich in membrane material of milk fat globules.

Попытки извлечь липиды из сухих молочных продуктов с высоким содержанием лактозы (где высокое содержание соответствует по меньшей мере 30% общего веса порошка) посредством экстракции с использованием сжиженного диметилового эфира были неуспешными.Attempts to extract lipids from dried milk products with a high lactose content (where a high content corresponds to at least 30% of the total powder weight) by extraction using liquefied dimethyl ether have been unsuccessful.

Таким образом, цель настоящего изобретения - обеспечить улучшенные или альтернативные молочные продукты, которые можно использовать в детских смесях, и/или по меньшей мере дать людям полезную альтернативу.Thus, it is an object of the present invention to provide improved or alternative dairy products that can be used in infant formulas and / or at least give people a useful alternative.

Настоящее изобретение касается способов получения молочных продуктов, которые имеют меньшее содержание нейтральных липидов, или более высокое содержание полярных липидов, или то и другое. Эти продукты можно использовать в качестве ингредиентов в детских смесях.The present invention relates to methods for producing dairy products that have a lower content of neutral lipids, or a higher content of polar lipids, or both. These products can be used as ingredients in infant formulas.

Таким образом, изобретение касается способа получения молочного продукта с уменьшенным содержанием нейтрального липида на основе бета-сыворотки, предусматривающего следующие стадии:Thus, the invention relates to a method for producing a dairy product with a reduced content of neutral lipid based on beta-serum, comprising the following stages:

1) получения сухой бета-сыворотки и1) obtaining dry beta serum and

2) подвергания бета-сыворотки процессу экстракции диоксидом углерода в околокритическом состоянии.2) exposure of beta-serum to the process of extraction with carbon dioxide in a near-critical state.

Используемый здесь термин "бета-сыворотка" обозначает водный ингредиент молочного продукта, отделенный от потоков молочных продуктов, содержащих более 60% жира, посредством фазовой инверсии из эмульсии «масло-в-воде» в эмульсию «вода-в-масле». Предпочтительным исходным материалом для производства бета-сыворотки являются сливки; бета-сыворотку получают, например, при производстве из сливок сливочного масла (известного также как безводный молочный жир или AMF), как показано на Фиг.2.The term "beta-serum" as used herein means an aqueous ingredient in a dairy product, separated from streams of dairy products containing more than 60% fat, by phase inversion from an oil-in-water emulsion to a water-in-oil emulsion. The preferred starting material for the production of beta serum are cream; beta-serum is obtained, for example, from the production of cream butter (also known as anhydrous milk fat or AMF), as shown in FIG.

Предпочтительно, сухая бета-сыворотка является порошкообразной.Preferably, the dry beta serum is powdered.

Предпочтительно, давление диоксида углерода в околокритическом состоянии составляет по меньшей мере 73,2 бар, а температура находится в диапазоне от 304,2 до 373К (сверхкритическая область); или давление диоксида углерода выше или равно давлению паров, а температура находится в диапазоне от 273 до 304,1К (до критическая область). Более предпочтительно, давление диоксида углерода составляет по меньшей мере 250 бар, а температура находится в диапазоне от 313 до 353К.Preferably, the pressure of carbon dioxide in the near-critical state is at least 73.2 bar, and the temperature is in the range from 304.2 to 373K (supercritical region); or the pressure of carbon dioxide is higher than or equal to the vapor pressure, and the temperature is in the range from 273 to 304.1 K (up to the critical region). More preferably, the pressure of carbon dioxide is at least 250 bar, and the temperature is in the range of 313 to 353K.

Содержание лактозы в бета-сыворотке предпочтительно снижают перед процессом экстракции. Предпочтительно, содержание лактозы снижают ультрафильтрацией. В особо предпочтительном варианте изобретения, во время ультрафильтрации, содержание лактозы дополнительно снижают диафильтрацией.Beta serum lactose is preferably reduced before the extraction process. Preferably, the lactose content is reduced by ultrafiltration. In a particularly preferred embodiment of the invention, during ultrafiltration, the lactose content is further reduced by diafiltration.

Содержание лактозы предпочтительно снижают до значения 30% или менее по сухому веществу перед стадией экстракции диоксидом углерода в околокритическом состоянии. Более предпочтительно, содержание лактозы снижают до значения 25% или менее по сухому веществу перед стадией экстракции диоксидом углерода в околокритическом состоянии. Еще предпочтительнее, содержание лактозы снижают до 20% или менее по сухому веществу перед стадией экстракции диоксидом углерода в околокритическом состоянии. Наиболее предпочтительно, содержание лактозы снижают до 10% или менее по сухому веществу перед стадией экстракцией диоксидом углерода в околокритическом состоянии.The lactose content is preferably reduced to a value of 30% or less by dry matter before the stage of extraction with carbon dioxide in the near-critical state. More preferably, the lactose content is reduced to a value of 25% or less by dry matter before the stage of extraction of carbon dioxide in the near-critical state. Even more preferably, the lactose content is reduced to 20% or less by dry matter before the stage of extraction of carbon dioxide in the near-critical state. Most preferably, the lactose content is reduced to 10% or less on dry matter before the stage of extraction with carbon dioxide in the near-critical state.

Предпочтительно, обедненный нейтральными липидами молочный продукт на основе бета-сыворотки обогащен фосфолипидами, сфинголипидами и гликолипидами. Предпочтительно, молочный продукт содержит около 50-70% белка (TN×6,38), предпочтительно по меньшей мере 60% белка (ТN×6,38); 5-25% фосфолипидов и гликолипидов, предпочтительно 15-25% фосфолипидов и гликолипидов; и 0-10% нейтральных липидов, предпочтительно около 5% нейтральных липидов. Наиболее предпочтительно, чтобы молочный продукт содержал менее чем около 5% нейтральных липидов.Preferably, beta-whey-based dairy product depleted in neutral lipids is enriched in phospholipids, sphingolipids and glycolipids. Preferably, the dairy product contains about 50-70% protein (TN × 6.38), preferably at least 60% protein (TN × 6.38); 5-25% phospholipids and glycolipids, preferably 15-25% phospholipids and glycolipids; and 0-10% neutral lipids, preferably about 5% neutral lipids. Most preferably, the dairy product contains less than about 5% neutral lipids.

Изобретение касается также способа получения обедненного нейтральными липидами молочного продукта, предусматривающего следующие стадии:The invention also relates to a method for producing a dairy product depleted in neutral lipids, comprising the following steps:

(1) получения сухого исходного молочного материала с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы;(1) obtaining a dry source of milk material with a high fat content and low lactose content;

(2) подвергания исходного материала процессу экстракции диоксидом углерода в околокритическом состоянии, и(2) subjecting the starting material to a near-critical state of carbon dioxide extraction, and

последующее фракционирование молочного продукта с получением фракции, обогащенной липидами, и фракции, обедненной липидами, включающее стадию:subsequent fractionation of the dairy product to obtain a fraction enriched in lipids and a fraction depleted in lipids, comprising the stage of:

(3) подвергания обедненного липидами молочного экстракции жидким диметиловым эфиром.(3) subjecting lipid-depleted milk extraction to liquid dimethyl ether.

Предпочтительно, давление диоксида углерода в околокритическом состоянии составляло по меньшей мере 73,2 бар, а температура находится в интервале от 304,2 до 373К (сверхкритическая область); или давление диоксида углерода выше или равно давлению паров, а температура находится в интервале от 273 до 304,1К (докритическая область). Более предпочтительно, давление диоксида углерода составляет по меньшей мере 250 бар, а температура находится в интервале 313 до 353К.Preferably, the pressure of carbon dioxide in the near-critical state was at least 73.2 bar, and the temperature is in the range from 304.2 to 373K (supercritical region); or the pressure of carbon dioxide is higher than or equal to the vapor pressure, and the temperature is in the range from 273 to 304.1 K (subcritical region). More preferably, the pressure of carbon dioxide is at least 250 bar, and the temperature is in the range of 313 to 353K.

Диметиловый эфир предпочтительно сжижают и повышают его давление по меньшей мере до давления пара при температуре экстракции, и еще предпочтительнее до давления по меньшей мере на 10 бар, превышающего давление паров. Предпочтительно, температура находится в интервале 273-373К и еще предпочтительнее - в интервале 293-353К.Dimethyl ether is preferably liquefied and its pressure is increased to at least a vapor pressure at an extraction temperature, and even more preferably to a pressure of at least 10 bar above the vapor pressure. Preferably, the temperature is in the range of 273-373K, and even more preferably in the range of 293-353K.

Выражение "высокое содержание жира" обозначает содержание более 10 вес.% жира от веса сухих веществ, предпочтительно более 15 вес.% жира от веса сухих веществ и наиболее предпочтительно более 20 вес.% жира от веса сухих веществ.The expression "high fat content" means a content of more than 10 wt.% Fat by weight of solids, preferably more than 15 wt.% Fat by weight of solids and most preferably more than 20 wt.% Fat by weight of solids.

Выражение "низкое содержание лактозы" означает, что содержание лактозы меньше или равно 30 вес.% по сухому веществу. Более предпочтительным является содержание лактозы 25 вес.% или меньше по сухому веществу. Более предпочтительным является содержание лактозы 20 вес.% или меньше по сухому веществу. Наиболее предпочтительным является содержание лактозы 10 вес.% или меньше по сухому веществу.The expression "low lactose" means that the lactose content is less than or equal to 30 wt.% On a dry matter basis. More preferred is a lactose content of 25% by weight or less on a dry matter basis. More preferred is a lactose content of 20% by weight or less on a dry matter basis. Most preferred is a lactose content of 10% by weight or less on a dry matter basis.

Содержание лактозы в бета-сыворотке предпочтительно снижают перед процессом экстракции. Предпочтительно снижают содержание лактозы ультрафильтрацией. В особо предпочтительном варианте изобретения при ультрафильтрации дополнительно снижают содержание лактозы диафильтрацией.Beta serum lactose is preferably reduced before the extraction process. Preferably, the lactose content is reduced by ultrafiltration. In a particularly preferred embodiment of the invention, ultrafiltration further reduces the lactose content by diafiltration.

Предпочтительным исходным молочным материалом с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы является бета-сыворотка с пониженным содержанием лактозы. Альтернативным исходным молочным материалом с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы является пахта с пониженным содержанием лактозы.The preferred high fat, low lactose dairy feed is low-lactose beta serum. An alternative high-fat, low-lactose dairy material is low-lactose buttermilk.

Исходный молочный материал с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы предпочтительно подвергают распылительной сушке перед стадией использования диоксида углерода в околокритическом состоянии. В альтернативном варианте исходный молочный материал с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы подвергают лиофилизации или вакуумной сушке перед стадией экстракции диоксидом углерода в околокритическом состоянии.The high-fat, low-lactose-containing milk raw material is preferably spray dried before the stage of using the near-critical carbon dioxide. Alternatively, the high-fat, low-lactose-containing raw milk material is lyophilized or vacuum dried prior to the near-critical stage of carbon dioxide extraction.

Фракция, обогащенная липидами, предпочтительно содержит по меньшей мере 50% фосфолипидов и гликолипидов и существенно уменьшенное количество нейтральных липидов. Более предпочтительно, если фракция, обогащенная липидами, содержит по меньшей мере 80% фосфолипидов и гликолипидов и по существу не содержит нейтральных липидов.The lipid rich fraction preferably contains at least 50% phospholipids and glycolipids and a substantially reduced amount of neutral lipids. More preferably, the lipid rich fraction contains at least 80% phospholipids and glycolipids and is substantially free of neutral lipids.

В предпочтительном варианте обедненная липидами фракция обогащена мембранными белками глобул молочного жира и содержит 65-79% (TN×6,38) белка от веса порошка, 8-12% лактозы, 5-11% жира, включая фосфолипиды (4-9% фракции), более предпочтительно около 72% белка (TN×6,38), 9% лактозы, 8% жира, включая фосфолипиды (6% фракции), 5% золы и 4% влаги.In a preferred embodiment, the lipid-depleted fraction is enriched in membrane proteins of milk fat globules and contains 65-79% (TN × 6.38) protein by weight of powder, 8-12% lactose, 5-11% fat, including phospholipids (4-9% fraction ), more preferably about 72% protein (TN × 6.38), 9% lactose, 8% fat, including phospholipids (6% fractions), 5% ash and 4% moisture.

Изобретение также касается способа получения фракции, обогащенной липидами, и фракции, обедненной липидами, включающего следующие стадии:The invention also relates to a method for producing a fraction enriched in lipids and a fraction depleted in lipids, comprising the following steps:

(1) получение исходного молочного материала с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы; и(1) obtaining a raw milk material with a high fat content and low lactose content; and

(2) обработка исходного материала способом экстракции с использованием жидкого диметилового эфира.(2) processing the starting material by an extraction method using liquid dimethyl ether.

Обедненная липидами фракция содержит все мембранные белки глобул молочного жира и поэтому может использоваться в детских смесях, принося пользу здоровью, что, более строго, связано с мембранными белковыми компонентами глобул молочного жира.The lipid-depleted fraction contains all the membrane proteins of the milk fat globules and therefore can be used in infant formulas, bringing health benefits, which, more strictly, is associated with the membrane protein components of milk fat globules.

Диметиловый эфир предпочтительно сжижают, и повышают его давление по меньшей мере до давления пара при температуре экстракции и, более предпочтительно, до давления по меньшей мере на 10 бар, превышающего давление паров. Предпочтительно, чтобы температура имела значение в интервале 273-373К, и более предпочтительно - в интервале 293-353К.The dimethyl ether is preferably liquefied and its pressure is increased to at least a vapor pressure at an extraction temperature and, more preferably, to a pressure of at least 10 bar above the vapor pressure. Preferably, the temperature has a value in the range of 273-373K, and more preferably in the range of 293-353K.

Выражение "высокое содержание жира" означает содержание более 10 вес.% жира от веса сухих веществ, предпочтительно более 15 вес.% жира от веса сухих веществ и наиболее предпочтительно более 20 вес.% жира от веса сухих веществ.The expression "high fat content" means a content of more than 10 wt.% Fat by weight of solids, preferably more than 15 wt.% Fat by weight of solids, and most preferably more than 20 wt.% Fat by weight of solids.

Выражение "низкое содержание лактозы" означает, что содержание лактозы меньше или равно 30% по сухому веществу. Более предпочтительным является содержание лактозы 25% или менее по сухому веществу. Более предпочтительным является содержание лактозы 20% или менее по сухому веществу. Наиболее предпочтительным является содержание лактозы 10% или менее по сухому веществу.The expression "low lactose" means that the lactose content is less than or equal to 30% by dry matter. More preferred is a lactose content of 25% or less on a dry matter basis. More preferred is a lactose content of 20% or less on a dry matter basis. Most preferred is a lactose content of 10% or less on a dry matter basis.

Содержание лактозы в бета-сыворотке предпочтительно снижают перед процессом экстракции. Предпочтительно снижают содержание лактозы в бета-сыворотке или исходном материале ультрафильтрацией. В особо предпочтительном варианте изобретения при ультрафильтрации дополнительно снижают содержание лактозы диафильтрацией.Beta serum lactose is preferably reduced before the extraction process. Preferably, the lactose content of the beta serum or the starting material is reduced by ultrafiltration. In a particularly preferred embodiment of the invention, ultrafiltration further reduces the lactose content by diafiltration.

Предпочтительным исходным молочным материалом с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы является бета-сыворотка с пониженным содержанием лактозы. Альтернативным исходным молочным материалом с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы является пахта с пониженным содержанием лактозы.The preferred high fat, low lactose dairy feed is low-lactose beta serum. An alternative high-fat, low-lactose dairy material is low-lactose buttermilk.

Исходный молочный материал с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы предпочтительно высушивают распылением перед стадией экстракции жидким диметиловым эфиром. В альтернативном варианте исходный молочный материал с высоким содержанием жира и низким содержанием лактозы высушивают замораживанием или вакуумированием перед стадией экстракции жидким диметиловым эфиром.The high fat and low lactose dairy feed material is preferably spray dried before the extraction step with liquid dimethyl ether. Alternatively, the high-fat, low-lactose-containing raw milk material is dried by freezing or evacuating before the extraction with liquid dimethyl ether.

В одном варианте фракция, обогащенная липидами, содержит по меньшей мере 40% фосфолипидов и гликолипидов. В данном способе нейтральные липиды не извлекают первоначально при помощи CO2, и так как DME экстрагирует и полярные, и нейтральные липиды, то DME-экстракт липидов содержит примерно такое же соотношение нейтральных липидов к фосфолипидам, как и исходный материал. Например, для сырья, имеющего соотношение нейтральных липидов к фосфолипидам около 1,2, состав DME-экстракта липидов на основе 3% влажности составляет 80-90% жира, включая фосфолипиды (35-45% фракции), 5-9% золы, 2-5% лактозы и 2-3% влаги.In one embodiment, the lipid-rich fraction contains at least 40% phospholipids and glycolipids. In this method, neutral lipids are not initially recovered with CO 2 , and since DME extracts both polar and neutral lipids, the DME lipid extract contains about the same ratio of neutral lipids to phospholipids as the starting material. For example, for raw materials having a ratio of neutral lipids to phospholipids of about 1.2, the composition of the DME extract of lipids based on 3% moisture is 80-90% fat, including phospholipids (35-45% fraction), 5-9% ash, 2 -5% lactose and 2-3% moisture.

Фракция, обедненная липидом, обогащена мембранными белками глобул молочного жира и содержит около 60-80% белка (TN×6,38) от веса порошка, 6-12% лактозы, 5-11% жира, включая фосфолипиды (5-9% фракции), предпочтительно 73% белка (TN×6,38), 9% лактозы, 8% жира, включая фосфолипиды (7% фракции), 5% золы и 3% влаги.The lipid depleted fraction is enriched in membrane proteins of milk fat globules and contains about 60-80% protein (TN × 6.38) by weight of the powder, 6-12% lactose, 5-11% fat, including phospholipids (5-9% fraction ), preferably 73% protein (TN × 6.38), 9% lactose, 8% fat, including phospholipids (7% fractions), 5% ash and 3% moisture.

Содержание белка в продуктах, описанных в данной спецификации, рассчитывают как общий азот (TN) в образце, умноженный на коэффициент 6,38.The protein content of the products described in this specification is calculated as total nitrogen (TN) in the sample, multiplied by a factor of 6.38.

Изобретение также касается продуктов, полученных способами по настоящему изобретению, и композиций и детских смесей, содержащих такие продукты.The invention also relates to products obtained by the methods of the present invention, and compositions and infant formulas containing such products.

Используемый здесь термин "детская смесь" включает смеси, предназначенные для младенцев возраста 0-12 месяцев, смеси, предназначенные для детей возраста 6-12 месяцев (следующая смесь) и смеси, предназначенные для детей ясельного возраста и детей 1-7 лет (молоко/сухое молоко для взрослеющих детей).As used herein, the term “infant formula” includes mixtures intended for infants aged 0-12 months, mixtures intended for children aged 6-12 months (the following mixture) and mixtures intended for toddlers and children 1-7 years old (milk / milk powder for growing up children).

Предпочтительно изобретение касается детской смеси, содержащей:Preferably, the invention relates to an infant formula comprising:

a) 30-60% лактозы;a) 30-60% lactose;

b) 15-35% растительных масел;b) 15-35% of vegetable oils;

c) 0-40% порошкообразного снятого молока;c) 0-40% powdered skim milk;

а) 0-40% концентрата белка молочной сыворотки;a) 0-40% whey protein concentrate;

е) 1-50% продукта, полученного способом по настоящему изобретению.e) 1-50% of the product obtained by the method of the present invention.

Более предпочтительно изобретение касается детской смеси, содержащей:More preferably, the invention relates to an infant formula containing:

a) 40-60% лактозы;a) 40-60% lactose;

b) 20-30% растительных масел;b) 20-30% of vegetable oils;

c) 10-15% порошкообразного снятого молока;c) 10-15% of powdered skim milk;

а) 6-8% 80% концентрата белка молочной сыворотки (WPC80)a) 6-8% 80% whey protein concentrate (WPC80)

е) 1-5% продукта, полученного способом по настоящему изобретению.e) 1-5% of the product obtained by the method of the present invention.

Детская смесь может также содержать 2-4% по меньшей мере одного из следующих компонентов:The infant formula may also contain 2-4% of at least one of the following components:

a) предварительно приготовленная смесь витаминов;a) a pre-prepared mixture of vitamins;

b) предварительно приготовленная смесь минералов;b) a pre-prepared mixture of minerals;

c) лецитин;c) lecithin;

а) антиоксидант;a) antioxidant;

e) стабилизатор;e) a stabilizer;

f) нуклеотиды.f) nucleotides.

В предпочтительном варианте детские смеси можно приготовить таким образом, чтобы обеспечить от 2700 до 3000 кДж/л.In a preferred embodiment, infant formulas can be prepared in such a way as to provide from 2700 to 3000 kJ / l.

Изобретение также касается детской смеси, содержащей в качестве ингредиента бета-сыворотку. Предпочтительная детская смесь содержит:The invention also relates to an infant formula containing beta-serum as an ingredient. A preferred infant formula contains:

a) 30-60% лактозы;a) 30-60% lactose;

b) 15-35% растительных масел;b) 15-35% of vegetable oils;

c) 0-40% порошкообразного снятого молока;c) 0-40% powdered skim milk;

а) 0-40% концентрата белка молочной сыворотки;a) 0-40% whey protein concentrate;

е) 1-50% порошкообразной бета-сыворотки.e) 1-50% powdered beta serum.

Более предпочтительная детская смесь содержит:A more preferred infant formula contains:

a) 40-60% лактозы;a) 40-60% lactose;

b) 20-30% растительных масел;b) 20-30% of vegetable oils;

10-15% порошкообразного снятого молока;10-15% powdered skim milk;

c) 6-8% 80% концентрата белка молочной сыворотки (WPC80);c) 6-8% 80% whey protein concentrate (WPC80);

d) 1-10% порошкообразной бета-сыворотки.d) 1-10% powdered beta serum.

Наиболее предпочтительная детская смесь содержит:The most preferred infant formula contains:

a) 40-60% лактозы;a) 40-60% lactose;

b) 20-30% растительных масел;b) 20-30% of vegetable oils;

c) 10-15% порошкообразного снятого молока;c) 10-15% of powdered skim milk;

d) 6-8% 80% концентрата белка молочной сыворотки (WPC80);d) 6-8% 80% whey protein concentrate (WPC80);

e) 2-5% порошкообразной бета-сыворотки.e) 2-5% powdered beta serum.

Детская смесь может также содержать 2-4% по меньшей мере одного из следующих компонентов:The infant formula may also contain 2-4% of at least one of the following components:

a) предварительно приготовленная смесь витаминов;a) a pre-prepared mixture of vitamins;

b) предварительно приготовленная смесь минералов;b) a pre-prepared mixture of minerals;

c) лецитин;c) lecithin;

d) антиоксидант;d) an antioxidant;

e) стабилизатор;e) a stabilizer;

f) нуклеотиды.f) nucleotides.

В предпочтительном варианте детские смеси можно приготовить таким образом, чтобы обеспечить от 2700 до 3000 кДж/л.In a preferred embodiment, infant formulas can be prepared in such a way as to provide from 2700 to 3000 kJ / l.

Изобретение также касается детской смеси, содержащей в качестве ингредиента фракцию, полученную из бета-сыворотки, обогащенную полярными липидами, или обедненную нейтральными липидами, или то и другое.The invention also relates to an infant formula containing, as an ingredient, a fraction obtained from beta serum enriched in polar lipids or depleted in neutral lipids, or both.

Предпочтительная детская смесь содержит:A preferred infant formula contains:

a) 30-60% лактозы;a) 30-60% lactose;

b) 15-35% растительных масел;b) 15-35% of vegetable oils;

c) 0-40% порошкообразного снятого молока;c) 0-40% powdered skim milk;

d) 0-40% концентрата белка молочной сыворотки;d) 0-40% whey protein concentrate;

e) 1-50% фракции, полученной из бета-сыворотки, обогащенной полярными липидами, или обедненной нейтральными липидами, или то и другое.e) 1-50% of a fraction obtained from beta serum enriched in polar lipids or depleted in neutral lipids, or both.

Более предпочтительная детская смесь содержит:A more preferred infant formula contains:

a) 40-60% лактозы;a) 40-60% lactose;

b) 20-30% растительных масел;b) 20-30% of vegetable oils;

c) 10-15% порошкообразного снятого молока;c) 10-15% of powdered skim milk;

d) 6-8% 80% концентрата белка молочной сыворотки (WPC80);d) 6-8% 80% whey protein concentrate (WPC80);

e) 1-5% фракции, полученной из бета-сыворотки, обогащенной полярными липидами, или обедненной нейтральными липидами, или то и другое.e) 1-5% of a fraction obtained from beta serum enriched in polar lipids or depleted in neutral lipids, or both.

Детская смесь может также содержать 2-4% по меньшей мере одного из следующих компонентов:The infant formula may also contain 2-4% of at least one of the following components:

a) предварительно приготовленная смесь витаминов;a) a pre-prepared mixture of vitamins;

b) предварительно приготовленная смесь минералов;b) a pre-prepared mixture of minerals;

c) лецитин;c) lecithin;

d) антиоксидант;d) an antioxidant;

e) стабилизатор;e) a stabilizer;

f) нуклеотиды.f) nucleotides.

В предпочтительном варианте детские смеси можно приготовить таким образом, чтобы обеспечить от 2700 до 3000 кДж/л.In a preferred embodiment, infant formulas can be prepared in such a way as to provide from 2700 to 3000 kJ / l.

Можно употреблять продукты, композиции и детские смеси настоящего изобретения, принося пользу здоровью.You can use the products, compositions and infant formulas of the present invention, to the benefit of health.

Например, предполагается следующая польза здоровью:For example, the following health benefits are contemplated:

- ускорение развития кишечника,- acceleration of intestinal development,

- снижение риска инфекций,- reduced risk of infections,

- модификация кишечной флоры и конкурентное связывание антигенов,- modification of the intestinal flora and competitive binding of antigens,

- предотвращение инфекций,- prevention of infections,

- предотвращение развития аллергий,- prevention of allergies,

- оптимизация развития нервной системы,- optimization of the development of the nervous system,

- лечение дерматологического состояния,- treatment of a dermatological condition,

- оптимизация развития иммунной системы,- optimization of the development of the immune system,

- поддержание оптимальной иммунной функции,- maintaining optimal immune function,

- предотвращение или лечение рака ободочной кишки.- prevention or treatment of colon cancer.

Заявители обнаружили, что уровни фосфолипидов и ганглиозидов в бета-сыворотке делают ее подходящей для использования при обогащении детских смесей. Заявители также обнаружили, что молочные продукты, которые имеют высокое содержание жира, но низкое содержание лактозы (включая бета-сыворотку с низким содержанием лактозы), можно обработать для снижения уровней нейтральных липидов, или повышения уровней полярных липидов, или того и другого, получая, таким образом, продукты, которые еще более подходят для обогащения детских смесей.Applicants have found that the levels of phospholipids and gangliosides in beta serum make it suitable for use in fortifying infant formulas. Applicants also found that dairy products that are high in fat but low in lactose (including low-lactose beta serum) can be processed to lower neutral lipids, or increase polar lipids, or both, by thus, products that are even more suitable for enriching infant formula.

Описанные в изобретении способы используют методики обработки и экстракции, которые не оставляют токсических остатков, поэтому не требуется дополнительная обработка конечного молочного продукта.The methods described in the invention use processing and extraction methods that do not leave toxic residues, therefore, additional processing of the final dairy product is not required.

Кроме того, применение ультрафильтрации и экстракции диоксидом углерода в околокритическом состоянии, в качестве растворителя подразумевает, что легче получить разрешение соответствующих органов на использование этого продукта, когда в продукте остается минимальное количество растворителя (или не остается совсем) по сравнению с использованием обычных растворителей, таких как ацетон и этанол. Кроме того, обычные растворители в значительной степени денатурируют белки, делая использование этих растворителей неподходящим для производства молочных продуктов для применения в детских смесях.In addition, the use of ultrafiltration and extraction with carbon dioxide in the near-critical state as a solvent implies that it is easier to obtain permission from the relevant authorities to use this product when the minimum amount of solvent remains in the product (or does not remain at all) compared to using conventional solvents, such like acetone and ethanol. In addition, conventional solvents significantly denature proteins, making the use of these solvents unsuitable for the production of dairy products for use in infant formula.

Используемый здесь термин "молочный" означает содержащий молоко или относящийся к молоку и его продуктам. Термин включает человеческое, коровье, буйволиное и козье молоко, но не ограничивается этими животными.As used herein, the term "milk" means containing milk or related to milk and its products. The term includes, but is not limited to, human, cow, buffalo and goat milk.

Каждое вещество имеет свою собственную "критическую" точку, при которой жидкое и парообразное состояния вещества становятся идентичными. Выше критической точки, но близко к ней вещество находится в текучем состоянии, которое имеет свойства и жидкостей, и газов. Текучая среда имеет плотность, такую же, как в жидкости, и вязкость и диффузивность, такую же, как в газе. Используемый здесь термин "сверхкритическая" относится к области давление-температура выше критической точки вещества. Используемый здесь термин "докритическая" относится к области давление-температура с давлением, равным или выше давления пара для данной жидкости, но ниже критической температуры. Используемое здесь выражение "близко к критической" включает "сверхкритическую" и "докритическую" области и касается давления и температур вблизи критической точки.Each substance has its own “critical” point at which the liquid and vapor states of the substance become identical. Above the critical point, but close to it, the substance is in a fluid state, which has the properties of both liquids and gases. The fluid has a density that is the same as in a liquid, and a viscosity and diffusivity that is the same as in a gas. As used herein, the term “supercritical” refers to a pressure-temperature region above a critical point of a substance. As used herein, the term "subcritical" refers to the pressure-temperature region with a pressure equal to or higher than the vapor pressure for a given liquid, but below the critical temperature. The expression “close to critical” as used herein includes the “supercritical” and “subcritical” regions and refers to pressure and temperatures near the critical point.

На чертежах:In the drawings:

Фиг.1 - блок-схема традиционного способа получения сливочного масла из сливок и производство пахты в этом процессе.Figure 1 is a block diagram of a traditional method for producing butter from cream and the production of buttermilk in this process.

Фиг.2 - блок-схема способа получения сливочного масла из сливок и производство бета-сыворотки в этом процессе.Figure 2 is a flowchart of a method for producing butter from cream and the production of beta serum in this process.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Следующие примеры дополнительно иллюстрируют практическое применение изобретения.The following examples further illustrate the practical application of the invention.

Пример 1: экстракция порошкообразного концентрата белка сыворотки.Example 1: extraction of a powdered whey protein concentrate.

Данный пример показывает, что экстракция липидов из порошка с высокими концентрациями белков сыворотки дает очень низкие выходы липидов. Порошкообразные концентраты белка сыворотки, содержащие 80,26 вес.% белка, 6,83 вес.% липида и 3,57% влаги, экстрагируют растворителями: диоксидом углерода, пропаном и диметиловым эфиром (DME) в околокритическом состоянии. В таблице 1 приведены используемые растворители, давление, температура, вес сухих веществ, вес используемого растворителя и экстрагируемых сухих веществ и выходы липидов.This example shows that the extraction of lipids from a powder with high concentrations of whey proteins gives very low lipid yields. Powdered whey protein concentrates containing 80.26 wt.% Protein, 6.83 wt.% Lipid and 3.57% moisture are extracted with solvents: carbon dioxide, propane and dimethyl ether (DME) in the near-critical state. Table 1 shows the solvents used, pressure, temperature, dry weight, weight of solvent used and extractable dry matter, and lipid yields.

Figure 00000001
Figure 00000001

Выходы липидов очень низкие, и повышение температуры экстракции не увеличивает выход экстракции до желательного уровня.The yields of lipids are very low, and increasing the temperature of extraction does not increase the yield of extraction to the desired level.

Пример 2: экстракция порошков бета-сыворотки со стандартным содержанием лактозы сверхкритическим CO2.Example 2: extraction of beta-serum powders with a standard lactose content of supercritical CO 2 .

Этот пример показывает, что возможна экстракция нейтральных липидов из порошка бета-сыворотки со стандартным содержанием лактозы, но выход значительно меньше, чем для порошков, где содержание лактозы понижено. В конечном порошке содержание белков и общее содержание фосфолипидов является низким. Порошки бета-сыворотки следующих составов экстрагируют сверхкритическим CO2 при 300 бар и 313К: партия 1-общий белок 29,4%, лактоза 42,5%, общий жир 19,7%, влага 3,1% и зола 6%; партия 2-общий белок 31,7%, лактоза 44,6%, общий жир 20,6%, влага 2,3% и зола 6,1%. Общий жир состоит из нейтральных липидов, фосфолипидов, ганглиозидов, церамидов и цереброзидов, таких как лактозилцерамид. Результаты экстракции жира и фосфолипидов в экстрактах показаны в таблице 2. Сверхкритический CO2 экстрагирует только нейтральные липиды, тогда как другие типы жира и, в особенности, фосфолипиды, не растворяются в данном растворителе.This example shows that it is possible to extract neutral lipids from beta-serum powder with a standard lactose content, but the yield is much lower than for powders where the lactose content is reduced. In the final powder, the protein content and total phospholipid content are low. Beta-serum powders of the following compositions are extracted with supercritical CO 2 at 300 bar and 313K: batch 1-total protein 29.4%, lactose 42.5%, total fat 19.7%, moisture 3.1% and ash 6%; batch 2-total protein 31.7%, lactose 44.6%, total fat 20.6%, moisture 2.3% and ash 6.1%. Total fat is composed of neutral lipids, phospholipids, gangliosides, ceramides and cerebrosides such as lactosylceramide. The results of the extraction of fat and phospholipids in the extracts are shown in Table 2. Supercritical CO 2 extracts only neutral lipids, while other types of fat and, in particular, phospholipids, are not soluble in this solvent.

Figure 00000002
Figure 00000002

После экстракции порошки имеют следующий состав: партия 1 - общий белок 32,0%, лактоза 47,9%, общий жир 13,6%, влага 3,8% и зола 3%; партия 2-общий белок 34,2%, лактоза 44,2%, общий жир 11,3%, влага 3,5% и зола 6,3%.After extraction, the powders have the following composition: batch 1 — total protein 32.0%, lactose 47.9%, total fat 13.6%, moisture 3.8% and ash 3%; batch 2-total protein 34.2%, lactose 44.2%, total fat 11.3%, moisture 3.5% and ash 6.3%.

Порошок из порции 2 исследуют на денатурацию белка сыворотки. Предполагают, что казеиновый белок не денатурирует. Берут типичный образец порошка и смешивают с водой, получая приблизительно 3% белков сыворотки в растворе. Казеины осаждают соляной кислотой при рН 4,6 и удаляют из раствора центрифугированием. Состав остающихся растворимых белков сыворотки определяют методом хроматографии с обращенной фазой. Количество растворимых белков сыворотки уменьшается от 13,43 г/100 г белка в исходном материале до 8,39 г/100 г белка в экстрагированном порошке. Очень большое снижение наблюдают в природном (неденатурированном) бета-лактоглобулине. Денатурация белка делает порошок менее подходящим для детской смеси, чем продукты, описанные в примере 3.The powder from portion 2 was examined for denatured whey protein. It is believed that casein protein does not denature. A typical sample of the powder is taken and mixed with water to obtain approximately 3% of whey proteins in solution. Caseins are precipitated with hydrochloric acid at pH 4.6 and removed from the solution by centrifugation. The composition of the remaining soluble serum proteins is determined by reverse phase chromatography. The amount of soluble whey proteins decreases from 13.43 g / 100 g of protein in the starting material to 8.39 g / 100 g of protein in the extracted powder. A very large decrease is observed in natural (undenatured) beta-lactoglobulin. Protein denaturation makes the powder less suitable for infant formula than the products described in Example 3.

Пример 3: экстракция порошков бета-сыворотки с низким содержанием лактозы сверхкритическим CO2.Example 3: Extraction of Low Lactose Beta Serum Powders by Supercritical CO 2

Этот пример показывает, что возможна экстракция нейтральных липидов с выходом выше 90% из порошков бета-сыворотки с низким содержанием лактозы. Снижение содержания лактозы в бета-сыворотке осуществляют ультрафильтрацией до показателя объемного концентрирования 8. Содержание белка и общее содержание фосфолипидов конечного порошка является высоким. Сверхкритическим CO2 при 300 бар и 313К экстрагируют порошки бета-сыворотки с низким содержанием лактозы следующего состава: партия 3 с низким содержанием лактозы - общий белок 48,3%, лактоза 14,4%, общий жир 30,1%, влага 3,0% и зола 4,8%; партия 4 - общий белок 52,0%, лактоза 7,8%, общий жир 31,9%, влага 2,7% и зола 4,8%. Результаты экстракции жира и вес фосфолипидов в экстракте показаны в таблице 3. Сверхкритический СО2 экстрагирует только нейтральные липиды, тогда как другие типы жира и, в особенности, фосфолипиды, не растворяются в данном растворителе.This example shows that it is possible to extract neutral lipids with a yield above 90% from beta-serum powders with a low content of lactose. Beta serum lactose is reduced by ultrafiltration to a volume concentration of 8. The protein content and total phospholipid content of the final powder are high. Supercritical CO 2 at 300 bar and 313 K is extracted with low-lactose beta-serum powders of the following composition: batch 3 with a low lactose content - total protein 48.3%, lactose 14.4%, total fat 30.1%, moisture 3, 0% and ash 4.8%; batch 4 - total protein 52.0%, lactose 7.8%, total fat 31.9%, moisture 2.7% and ash 4.8%. The results of the extraction of fat and phospholipids by weight in the extract are shown in Table 3. Supercritical CO 2 extracts only neutral lipids, whereas other types of fat, and in particular, phospholipids, does not dissolve in the solvent.

Figure 00000003
Figure 00000003

После экстракции порошки имеют следующий состав: партия 3 - общий белок 57,3%, лактоза 15,1%, общий жир 18,7%, общие фосфолипиды 14,4%, влага 4,1% и зола 5,7%; партия 4 - общий белок 61,6%, лактоза 10,1%, общий жир 21,9%, общие фосфолипиды 16,8%, влага 4,5% и зола 5,6%. Партии 3 и 4, экстрагированные сверхкритическим CO2, также имеют повышенные уровни ганглиозидов - 0,7 вес.% Остающаяся разница между общим жиром в остаточном порошке и содержанием фосфолипидов и ганглиозидов состоит по большей части из церамидов и цереброзидов, главным образом, лактозилцерамида.After extraction, the powders have the following composition: batch 3 — total protein 57.3%, lactose 15.1%, total fat 18.7%, total phospholipids 14.4%, moisture 4.1% and ash 5.7%; batch 4 - total protein 61.6%, lactose 10.1%, total fat 21.9%, total phospholipids 16.8%, moisture 4.5% and ash 5.6%. Parts 3 and 4, extracted with supercritical CO 2 , also have elevated ganglioside levels - 0.7 wt.%. The remaining difference between the total fat in the residual powder and the content of phospholipids and gangliosides consists mainly of ceramides and cerebrosides, mainly lactosylceramide.

Порошки из партии 3 (с низким содержанием лактозы) и 4 (с очень низким содержанием лактозы) исследуют на денатурацию белка, чтобы удостовериться, что они подходят для использования в детской смеси примера 2. Количество растворимых белков сыворотки увеличивается от 12,20 г/100 г белка в исходном материале до 13,57 г/100 г белка в экстрагированном порошке для партии 3; и от 12,44 г/100 г белка в исходном материале до 12,94 г/100 г белка в экстрагированном порошке для партии 4. Отсутствие денатурации белка и высокое содержание белка и фосфолипидов в экстрагируемых порошках с низким содержанием лактозы делает их очень подходящими для детской смеси.The powders from batch 3 (low lactose) and 4 (very low lactose) are tested for protein denaturation to make sure they are suitable for use in the baby formula of Example 2. The amount of soluble whey proteins increases from 12.20 g / 100 g of protein in the starting material up to 13.57 g / 100 g of protein in the extracted powder for batch 3; and from 12.44 g / 100 g of protein in the starting material to 12.94 g / 100 g of protein in the extracted powder for batch 4. The absence of protein denaturation and the high content of protein and phospholipids in extractable powders with a low lactose content makes them very suitable for infant formula.

Пример 4: экстракция порошков бета-сыворотки со стандартным и низким содержанием лактозы сверхкритическим СO2, затем диметиловым эфиром в околокритическом состоянии.Example 4: extraction of beta-serum powders with standard and low lactose supercritical CO 2 , then dimethyl ether in the near-critical state.

Этот пример показывает, что экстракция фосфолипидов с высоким выходом из порошка бета-сыворотки, который предварительно экстрагируют сверхкритическим СO2, возможна только тогда, когда содержание лактозы в порошке снижено; и что температура экстракции диметиловым эфиром влияет на выход экстракции. Этот пример также показывает, что возможно регулировать конечное содержание фосфолипидов в порошке после экстракции, регулируя температуру экстракции. Частично обезжиренные порошкообразные партии 2 (стандартное содержание лактозы, исходный вес 4318,7 г), 3 (низкое содержание лактозы, исходный вес 2952,6 г) и 4 (очень низкое содержание лактозы, исходный вес 2668,2 г), получаемые в примерах 2 и 3, повторно экстрагируют диметиловым эфиром при 40 бар и 293°К, используя 12,236, 13,828 и 5,117 кг, соответственно; и затем снова экстрагирую диметиловым эфиром при 40 бар и 323К, используя 13,037, 10,962 и 6,965 кг, соответственно. Результаты по выходу экстракции приведены в таблице 4.This example shows that extraction of phospholipids with a high yield of beta-serum powder, which is pre-extracted with supercritical CO 2 , is possible only when the lactose content of the powder is reduced; and that the extraction temperature with dimethyl ether affects the extraction yield. This example also shows that it is possible to control the final phospholipid content of the powder after extraction by adjusting the temperature of extraction. Partially fat-free powdery batches 2 (standard lactose content, initial weight 4318.7 g), 3 (low lactose content, initial weight 2952.6 g) and 4 (very low lactose content, initial weight 2668.2 g) obtained in the examples 2 and 3, re-extracted with dimethyl ether at 40 bar and 293 ° K using 12.236, 13.828 and 5.117 kg, respectively; and then extracted again with dimethyl ether at 40 bar and 323K using 13.037, 10.962 and 6.965 kg, respectively. The results of the extraction yield are shown in table 4.

Figure 00000004
Figure 00000004

Общий липидный экстракт также имеет существенный уровень ганглиозидов: 2,5 вес.% для партии 4 при 293К; и 1 вес.% для партии 4 при 323°К. После экстракции диметиловым эфиром содержание белка во всех порошках увеличивается по сравнению с исходным материалом. После экстракции СO2 и диметиловым эфиром порошки имеют следующий состав: партия 2-общий белок 34,6%, лактоза 47,1%, общий жир 8,9%, общие фосфолипиды 6,3%, влага 2,7% и зола 6,7%; партия 3-общий белок 64,4%, лактоза 17,9%, общий жир 8,4%, общие фосфолипиды 5,7%, влага 3,6% и зола 5,4%; партия 4-общий белок 73,2%, лактоза 8,7%, общий жир 7,6%, влага 4,3% и зола 5,1%. Все порошки имеют существенный уровень ганглиозидов, приблизительно 0,4 вес.% Остающаяся разница между общим содержанием жира в остаточном порошке и содержанием фосфолипидов и ганглиозидов состоит, главным образом, из церамидов и цереброзидов, в особенности, лактозилцерамида.The total lipid extract also has a significant level of gangliosides: 2.5 wt.% For batch 4 at 293K; and 1 wt.% for batch 4 at 323 ° K. After extraction with dimethyl ether, the protein content in all powders increases compared to the starting material. After extraction with CO 2 and dimethyl ether, the powders have the following composition: batch 2-total protein 34.6%, lactose 47.1%, total fat 8.9%, total phospholipids 6.3%, moisture 2.7% and ash 6 7%; batch 3-total protein 64.4%, lactose 17.9%, total fat 8.4%, total phospholipids 5.7%, moisture 3.6% and ash 5.4%; batch 4-total protein 73.2%, lactose 8.7%, total fat 7.6%, moisture 4.3% and ash 5.1%. All powders have a significant level of gangliosides, approximately 0.4 wt.%. The remaining difference between the total fat content in the residual powder and the content of phospholipids and gangliosides consists mainly of ceramides and cerebrosides, in particular lactosylceramide.

Порошок из партии 2 (стандартное содержание лактозы), 3 (низкое содержание лактозы) и 4 (очень низкое содержание лактозы) после экстракции сверхкритическим CO2 и диметиловым эфиром исследуют на денатурацию белка согласно примеру 2. Содержание растворимых белков сыворотки снижается от 13,43 г/100 г белка для партии 2 до 8,00 г/100 г белка в DME-экстрагированном порошке. Содержание белков сыворотки снижается от 12,20 г/100 г белка в исходном материале до 15,23 г/100 г белка в экстрагированном порошке для партии 3; и от 12,44 г/100 г белка в исходном материале до 16,98 г/100 г белка в экстрагированном порошке для партии 4. Отсутствие денатурации белка и высокое содержание белка и фосфолипидов в экстрагированных порошках с низким содержанием лактозы делает их очень подходящими для детской смеси. Экстракция диметиловым эфиром производит неожиданный эффект, повышая кажущуюся растворимость белка сыворотки, которая сначала понижается при удалении из исходного материала лактозы.The powder from batch 2 (standard lactose content), 3 (low lactose content) and 4 (very low lactose content) after extraction with supercritical CO 2 and dimethyl ether was examined for protein denaturation according to Example 2. The content of soluble serum proteins was reduced from 13.43 g / 100 g protein for a batch of 2 to 8.00 g / 100 g protein in DME-extracted powder. The serum protein content is reduced from 12.20 g / 100 g of protein in the starting material to 15.23 g / 100 g of protein in the extracted powder for batch 3; and from 12.44 g / 100 g of protein in the starting material to 16.98 g / 100 g of protein in the extracted powder for batch 4. The absence of denaturation of the protein and the high content of protein and phospholipids in the extracted powders with a low lactose content makes them very suitable for infant formula. Extraction with dimethyl ether produces an unexpected effect, increasing the apparent solubility of the whey protein, which first decreases when lactose is removed from the starting material.

Пример 5: экстракция порошков со стандартным и низким содержанием лактозы диметиловым эфиром.Example 5: extraction of powders with standard and low lactose dimethyl ether.

Этот пример показывает, что экстракция нейтральных липидов и фосфолипидов с высоким выходом из порошка бета-сыворотки возможна только тогда, когда содержание лактозы в порошке снижено при использовании диметилового эфира в качестве растворителя без предварительной экстракции порошка сверхкритическим CO2; и температура экстракции диметиловым эфиром влияет на выход экстракции. Данный пример также показывает, что возможно регулировать конечное содержание фосфолипидов в порошке после экстракции, регулируя температуру экстракции. Партию 2 (стандартное содержание лактозы, вес исходного материала 4245,6 г) с составом, указанным в примере 2; и партии 3 (низкое содержание лактозы, вес исходного материала 3407,5 г) и 4 (очень низкое содержание лактозы, вес исходного материала 3204,4 г) с составами, указанными в примере 3, экстрагируют диметиловым эфиром при 40 бар и 273К, 293К, используя 13,426, 12,666 и 13,938 кг, соответственно; и затем повторно экстрагируют диметиловым эфиром при 40 бар и 323К, используя 15,727, 11,673 и 11,123 кг, соответственно. Результаты по выходу экстракции приведены в таблице 5.This example shows that extraction of neutral lipids and phospholipids with a high yield of beta-serum powder is possible only when the lactose content of the powder is reduced when dimethyl ether is used as a solvent without preliminary extraction of the powder with supercritical CO 2 ; and the extraction temperature with dimethyl ether affects the extraction yield. This example also shows that it is possible to control the final phospholipid content of the powder after extraction by adjusting the temperature of extraction. Lot 2 (standard lactose content, weight of the starting material 4245.6 g) with the composition specified in example 2; and batch 3 (low lactose content, starting material weight 3407.5 g) and 4 (very low lactose content, starting material weight 3204.4 g) with the compositions described in example 3, extracted with dimethyl ether at 40 bar and 273K, 293K using 13.426, 12.666 and 13.938 kg, respectively; and then re-extracted with dimethyl ether at 40 bar and 323K using 15.727, 11.673 and 11.123 kg, respectively. The results of the extraction yield are shown in table 5.

Figure 00000005
Figure 00000005

После экстракции диметиловым эфиром содержание белка во всех порошках увеличивается по сравнению с исходным материалом. После экстракции диметиловым эфиром порошки имеют следующий состав: партия 2-общий белок 34,8%, лактоза 44,2%, общий жир 16,3%, фосфолипиды 8,3%, влага 2,3% и зола 6,2%; партия 3-общий белок 65,1%, лактоза 15,3%, общий жир 8,3%, фосфолипиды 6,7%, влага 2,2% и зола 5,3%; партия 4-общий белок 73,3%, лактоза 8,8%, общий жир 8,3%, общие фосфолипиды 6,8%, влага 2,6% и зола 5,2%. Для партий 3 и 4 разница между общим содержанием жира и содержанием фосфолипидов состоит из ганглиозидов, церамидов и цереброзидов.After extraction with dimethyl ether, the protein content in all powders increases compared to the starting material. After extraction with dimethyl ether, the powders have the following composition: batch 2-total protein 34.8%, lactose 44.2%, total fat 16.3%, phospholipids 8.3%, moisture 2.3% and ash 6.2%; batch 3-total protein 65.1%, lactose 15.3%, total fat 8.3%, phospholipids 6.7%, moisture 2.2% and ash 5.3%; batch 4-total protein 73.3%, lactose 8.8%, total fat 8.3%, total phospholipids 6.8%, moisture 2.6% and ash 5.2%. For parties 3 and 4, the difference between total fat and phospholipids is composed of gangliosides, ceramides, and cerebrosides.

Порошок из партии 2 (стандартное содержание лактозы), 3 (низкое содержание лактозы) и 4 (очень низкое содержание лактозы) после экстракции диметиловым эфиром исследуют на денатурацию белка согласно примеру 2. Содержание растворимого белка сыворотки повышается от 13,43 г/100 г белка до 14,38 г/100 г для партии 1; от 12,20 г/100 г белка в исходном материале до 15,47 г/100 г белка в экстрагированном порошке для партии 3; и от 12,44 г/100 г белка, в исходном материале до 15,55 г/100 г белка, в экстрагированном порошке для партии 4. Отсутствие денатурации белка и высокое содержание белка в DME-экстрагированных порошках с низким содержанием лактозы делает их подходящими для широкого применения в пищевых продукта, особенно в спортивном питании. Экстракция диметиловым эфиром производит неожиданный эффект, повышая кажущуюся растворимость белка сыворотки, которая сначала понижается при удалении лактозы из исходного материала. Общий выход экстракции липидов и фосфолипидов является очень низким для порошков с высоким содержанием лактозы (партия 2), если использовать в качестве экстракционного растворителя только диметиловый эфир. Высокое содержание нейтральных липидов делает этот порошок менее подходящим для детской смеси.The powder from batch 2 (standard lactose content), 3 (low lactose content) and 4 (very low lactose content) after extraction with dimethyl ether was examined for protein denaturation according to Example 2. The content of soluble whey protein increased from 13.43 g / 100 g protein up to 14.38 g / 100 g for batch 1; from 12.20 g / 100 g of protein in the starting material to 15.47 g / 100 g of protein in the extracted powder for batch 3; and from 12.44 g / 100 g protein, in the starting material up to 15.55 g / 100 g protein, in the extracted powder for batch 4. The absence of protein denaturation and the high protein content in DME-extracted powders with a low lactose content makes them suitable for widespread use in food, especially in sports nutrition. Extraction with dimethyl ether produces an unexpected effect, increasing the apparent solubility of the whey protein, which first decreases when lactose is removed from the starting material. The total extraction yield of lipids and phospholipids is very low for powders with a high lactose content (batch 2), if only dimethyl ether is used as the extraction solvent. The high content of neutral lipids makes this powder less suitable for infant formula.

Пример 6: уровни фосфолипидов и ганглиозидов в выбранных молочных продуктахExample 6: levels of phospholipids and gangliosides in selected dairy products

Содержание фосфолипидов в человеческом молоке обычно составляет 200-400 мг/л (Jensen RG (1989) Textbook of Gastroenterology and Nutrition in Infancy, 2nd Edition, E. Lebenthal (Ed), Raven Press Ltd, New York, 157-208).The phospholipid content in human milk is usually 200-400 mg / L (Jensen RG (1989) Textbook of Gastroenterology and Nutrition in Infancy, 2 nd Edition, E. Lebenthal (Ed), Raven Press Ltd, New York, 157-208).

Согласно работе Harzer G, Haug M, Dieterich I & Gentner PR (1983), Changing patterns of human milk lipids in the course of the lactation and during the day, American Journal of Clinical Nutrition, 37, 612-621, в состав фосфолипидов человеческого молока через 36 послеродовых дней входит фосфатидилхолин (PC) 24,9%, фосфатидилэтаноламин (РЕ) 27,7%, фосфатидилсерин (PS) 9,3%, фосфатидилинозит (PI) 5,4% и сфингомиелин (SM) 32,4%.According to Harzer G, Haug M, Dieterich I & Gentner PR (1983), Changing patterns of human milk lipids in the course of the lactation and during the day, American Journal of Clinical Nutrition, 37, 612-621, in human phospholipids milk after 36 postpartum days includes phosphatidylcholine (PC) 24.9%, phosphatidylethanolamine (PE) 27.7%, phosphatidylserine (PS) 9.3%, phosphatidylinositol (PI) 5.4% and sphingomyelin (SM) 32.4% .

Таблица 6 показывает фосфолипидный состав для:Table 6 shows the phospholipid composition for:

- порошкообразной бета-сыворотки (продукт А),- powdered beta serum (product A),

- порошкообразной бета-сыворотки с низким содержанием лактозы (продукт В),- powdered beta-serum with a low content of lactose (product B),

- порошкообразной бета-сыворотки, обедненной нейтральными липидами (продукт С), иpowdered beta serum depleted in neutral lipids (product C), and

- экстракта липидов (продукт D) и остаточного порошка (продукт E) для продукта С после DME-экстракции.- lipid extract (product D) and residual powder (product E) for product C after DME extraction.

Эти продукты производят из коровьего молока.These products are made from cow's milk.

Продукт А (порошкообразную бета-сыворотку) получают, используя способ, показанный на Фиг.2. Продукт В (порошкообразную бета-сыворотку с низким содержанием лактозы) получают ультрафильтрацией продукта А. Продукт С получают, применяя способ, который описан в примере 3. Продукты D и Е получают, применяя способ, который описан для партии 4 в примере 4, за исключением того, что проводят одну стадию DME-экстракции при 55°С.Product A (powdered beta serum) was prepared using the method shown in FIG. 2. Product B (powdered low-lactose beta-serum) is obtained by ultrafiltration of product A. Product C is obtained using the method described in Example 3. Products D and E are obtained using the method described for batch 4 in Example 4, except that carry out one stage of DME extraction at 55 ° C.

Общее содержание липидов определяют модифицированным способом по Rose-Gottlieb, где экстракты липидов выпаривают в вакууме и высушивают замораживанием (по сравнению с сушкой в печи низкотемпературная сушка снижает до минимума гидролиз фосфолипидов, который происходит при сушке в печи из-за присутствия аммиака в экстрактах липидов). Общее содержание фосфолипидов рассчитывают, умножая содержание фосфора жирового экстракта по модифицированному способу Rose-Gottlieb на 25,5 (смотри работу McDowell AKR (1958), Phospholipids in New Zealand Modairy products. Journal of Dairy Research, 25, 192-202.)The total lipid content is determined by a modified Rose-Gottlieb method, where the lipid extracts are evaporated in vacuo and freeze dried (compared to drying in an oven, low-temperature drying minimizes the hydrolysis of phospholipids that occurs when drying in an oven due to the presence of ammonia in lipid extracts) . The total phospholipid content is calculated by multiplying the phosphorus content of the fat extract by the modified Rose-Gottlieb method by 25.5 (see McDowell AKR (1958), Phospholipids in New Zealand Modairy products. Journal of Dairy Research, 25, 192-202.)

Индивидуальные фосфолипиды определяют методом 31P ЯМР.Individual phospholipids are determined by 31 P NMR.

В работе Pan XL & Izumi T (2000) Variation of the ganglioside compositions of human milk, cow's milk and infant formulas. Early Human Development, 57, 25-31, показано, что ганглиозид GD3 и ганглиозид GM3 составляют около 60% общего количества ганглиозидов в человеческом молоке и что общее содержание ганглиозидов в детской смеси, которое определяют по содержанию связанных липидами сиаловых кислот (LBSA), значительно ниже, чем в человеческом молоке. Содержание ганглиозида GD3 плюс ганглиозид GM3 в человеческом молоке составляет 10-16 мг/л в зависимости от стадии лактации (Nakano и др., 2001, Sialic acid in human milk: Composition and functions, Acta Paediatrica Talwanica, 42, 11-17). В таблице 6 показано содержание ганглиозида GD3 и ганглиозида GM3 в продукте А, продукте В, продукте С, продукте D и продукте Е. Уровни ганглиозида GD3 и ганглиозида GM3 рассчитывают следующим образом: образцы растворяют в смеси хлороформ/метанол/вода 6:3:0,45 и фильтруют. Затем ганглиозиды разделяют на фракции GM3 и GD3 методом жесткой анионообменной твердофазной экстракции и определяют количество сиаловых кислот резорциновым методом Свеннерхольма (Svennerholm, L. 1957, Quantitative estimation of sialic acids. II. A colorimetric resorcinol-hydrochloric acid metho, Biochim. Biophys. Acta. 24:604-611). Далее используют содержание сиаловых кислот для расчета концентраций GM3 и GD3.In Pan XL & Izumi T (2000) Variation of the ganglioside compositions of human milk, cow's milk and infant formulas. Early Human Development, 57, 25-31, showed that GD3 ganglioside and GM3 ganglioside account for about 60% of the total amount of gangliosides in human milk and that the total ganglioside content in the infant formula, which is determined by the content of lipid-bound sialic acids (LBSA), significantly lower than in human milk. The content of GD3 ganglioside plus GM3 ganglioside in human milk is 10-16 mg / l depending on the stage of lactation (Nakano et al., 2001, Sialic acid in human milk: Composition and functions, Acta Paediatrica Talwanica, 42, 11-17). Table 6 shows the content of ganglioside GD3 and ganglioside GM3 in product A, product B, product C, product D and product E. The levels of ganglioside GD3 and ganglioside GM3 are calculated as follows: samples are dissolved in a mixture of chloroform / methanol / water 6: 3: 0 , 45 and filtered. The gangliosides are then separated into GM3 and GD3 fractions by rigid anion-exchange solid-phase extraction and sialic acids are determined by the Svennerholm method (Svennerholm, L. 1957, Quantitative estimation of sialic acids. II. A colorimetric resorcinol-hydrochloric acid metho, Biochim. Biophys. 24: 604-611). The sialic acid content is then used to calculate the concentrations of GM3 and GD3.

Таблица 6Table 6 Состав полярных липидов для продуктов А-ЕThe composition of polar lipids for products AE Компонент (вес.%)Component (wt.%) АBUT ВAT СFROM DD ЕE Общ. содерж. липидовTotal content lipids 20,620.6 33,933.9 20,920.9 86,186.1 6,36.3 Общ. содерж. фосфолипидовTotal content phospholipids 9,79.7 15,115.1 17,517.5 66,666.6 5,25.2 ФосфатидилхолинPhosphatidylcholine 2,б1 2, b 1 4,14.1 4,94.9 13,313.3 1,71.7 ФосфатидилэтаноламинPhosphatidylethanolamine 2,71 2.7 1 4,24.2 4,84.8 22,022.0 1,01,0 ФосфатидилсеринPhosphatidylserine 0,81 0.8 1 1,31.3 1,71.7 8,28.2 0,360.36 ФосфатидилинозитPhosphatidylinositol 0,61 0.6 1 1,01,0 1,21,2 6,16.1 0,350.35 СфингомиелинSphingomyelin 2,71 2.7 1 4,24.2 4,44.4 15,115.1 1,81.8 Ганглиозид GD3Ganglioside GD3 0,360.36 0,582 0.58 2 0,663 0.66 3 2,092.09 0,280.28 Ганглиозид GM3Ganglioside GM3 0,040.04 0,062 0.06 2 0,053 0.05 3 0,340.34 0,00,0 1 Оценка выполнена на основании измеренных значений для LLBSP. 1 Evaluation based on measured values for LLBSP. 2 Оценка выполнена на основании средних значений для стандартной 2 Evaluation based on average values for standard 3 Порошкообразной бета-сыворотки. Выполнена оценка. Результаты для другого образца ВРС60. 3 Powdered beta serum. Assessment completed. Results for another VRC60 sample.

Пример 7: детские смеси, содержащие выбранный молочный продукт.Example 7: infant formula containing a selected dairy product.

В таблице 7 показано процентное содержание (от веса порошка) каждого продукта (А, В, С, D и Е), которое необходимо добавить к детской смеси, чтобы повысить "общее" содержание ганглиозидов (ганглиозид GD3 плюс ганглиозид GM3) в готовой к употреблению (RTF) детской смеси (IF) на 16 мг/л.Table 7 shows the percentage (by weight of powder) of each product (A, B, C, D, and E) that must be added to the infant formula to increase the “total” content of gangliosides (ganglioside GD3 plus ganglioside GM3) in the ready-to-eat (RTF) infant formula (IF) at 16 mg / L.

Допущениями являются положения, что базовые уровни этих компонентов в стандартной детской смеси равны 0%, что порошкообразная детская смесь воспроизводит до 13% общих твердых веществ, и что плотность RTF IF составляет 1,0 кг/л.The assumptions are that the baseline levels of these components in a standard infant formula are 0%, that the powdered infant formula reproduces up to 13% of total solids, and that the RTF IF density is 1.0 kg / l.

Степени увеличения содержания продуктов в бета-сыворотке, показанные в таблице 7, также повышают содержание индивидуальных фосфолипидов в детской смеси до уровней, превышающих уровни, обнаруженные в человеческом молоке, единственным исключением является продукт Е, где добавленные уровни РЕ и PS немного ниже уровней, обнаруженных в человеческом молоке (исходные уровни данных компонентов в стандартной детской смеси, вероятно, компенсируют эти недостатки). Отметим, что продукт D можно использовать вместо соевого лецитина, который обычно используют для получения детских смесей быстрого приготовления, облегчая тем самым их восстановление.The degree of increase in the content of products in beta serum, shown in table 7, also increase the content of individual phospholipids in the infant formula to levels exceeding the levels found in human milk, the only exception is product E, where the added levels of PE and PS are slightly lower than the levels found in human milk (baseline levels of these components in a standard infant formula probably compensate for these deficiencies). Note that product D can be used instead of soya lecithin, which is usually used to prepare instant infant formulas, thereby facilitating their recovery.

Таблица 7Table 7 Добавленные уровни полярных липидных компонентов в RTF IF при 13% общем содержании твердых веществAdded levels of polar lipid components in RTF IF at 13% total solids Добавленный компонент (мг/л)Added component (mg / L) Человеческое молокоHuman milk АBUT ВAT СFROM DD ЕE Дополнительная степень (% порошкообразной детской смеси)Additional degree (% powdered infant formula) NANA 3,083.08 1,921.92 1,731.73 0,510.51 4,404.40 Общие фосфолипидыCommon phospholipids 3004 300 4 388388 377377 394394 442442 297297 ФосфатидилхолинPhosphatidylcholine 7575 105105 102102 110110 8888 9797 ФосфатидилэтаноламинPhosphatidylethanolamine 8383 109109 105105 108108 146146 5757 ФосфатидилсеринPhosphatidylserine 2828 3434 3232 3838 5454 2121 ФосфатидилинозитPhosphatidylinositol 1616 2626 2525 2727 4040 20twenty СфингомиелинSphingomyelin 9797 108108 105105 9999 100one hundred 103103 Ганглиозиды GD3+GM3Gangliosides GD3 + GM3 1616 1616 1616 1616 1616 1616 Добавленные нейтральные липиды5 Added Neutral Lipids 5 NANA 436436 469469 7676 129129 6363

Пример 8: детские смесиExample 8: infant formula

Общее содержание твердых веществ быстрого приготовления=13,0%Total instant solids = 13.0%

Соотношение сыворотка:казеин=60:40 (белок сыворотки составляет по меньшей мере 60,0% общего белка)The ratio of serum: casein = 60: 40 (whey protein is at least 60.0% of the total protein)

Целевой белок6=14 г/л.Target protein 6 = 14 g / L.

Целевой жиp6,7=35, 4-37, 6 г/л.Target fat 6.7 = 35, 4-37, 6 g / l.

Целевой углeвoд6=72,1-72,9 г/л.Target carbohydrate 6 = 72.1-72.9 g / l.

4 Среднее значение из диапазона, указанного Jensen (1989). Индивидуальные фосфолипиды рассчитывают на основании этого среднего значения и процентного содержания, указанного Harzer и ДР. (1983). 4 The average value from the range indicated by Jensen (1989). Individual phospholipids are calculated based on this average and the percentage indicated by Harzer and DR. (1983).

5 Нейтральные липиды оценивают как разницу между содержанием общих липидов и содержанием фосфолипидов. Однако это завышенная оценка, так как включает гликолипиды (например, церамиды, ганглиозиды). В более широком контексте диапазон ANZFA для жира в RTF IF составляет 21600-45000 мг/кг, то есть влияние добавленных нейтральных липидов на сбалансированный жирнокислотный профиль IF является небольшим, особенно для продуктов С, D и Е. 5 Neutral lipids are estimated as the difference between the content of total lipids and the content of phospholipids. However, this is an overestimated estimate, since it includes glycolipids (for example, ceramides, gangliosides). In a broader context, the ANZFA range for fat in IF RTF is 21,600-45,000 mg / kg, i.e. the effect of added neutral lipids on the balanced fatty acid profile of IF is small, especially for products C, D and E.

6 На основании уровней в «Similac Advance with Iron» и «Enfamil LIPIL with Iron», отмечая, что уровни в «Enfamil LIPIL with Iron» приводят как граммы на 100 калорий (сравнить г/100 г), так что RTF-энергетическое содержание 2800 кДж/л для данного продукта является предполагаемым. 6 Based on the levels in Similac Advance with Iron and Enfamil LIPIL with Iron, noting that the levels in Enfamil LIPIL with Iron give as grams per 100 calories (compare g / 100 g), so the RTF energy content 2800 kJ / L for this product is estimated.

7 Оцененные уровни для продуктов «Similac» и «Enfamil», соответственно. 7 Estimated levels for Similac and Enfamil, respectively.

Эти целевые уровни отвечают энергетическим требованиям ANZFA для детской смеси (2700-3000 кДж/л). Предполагается, что разницу между суммарным содержанием белков, углеводов и жиров и 13% общим содержанием твердых целевых веществ составляют предварительно приготовленные смеси витаминов и минералов, антиоксиданты, лецитин (используемый для получения конечной детской смеси в готовом для употребления виде) и, возможно, нуклеотиды/нуклеозиды. Количество этих компонентов обычно составляет около 3% порошкообразной детской смеси.These target levels meet ANZFA energy requirements for infant formula (2700-3000 kJ / l). It is assumed that the difference between the total content of proteins, carbohydrates and fats and 13% of the total content of solid target substances is made up of pre-prepared mixtures of vitamins and minerals, antioxidants, lecithin (used to obtain the final infant formula in a ready-to-use form) and, possibly, nucleotides / nucleosides. The amount of these components is usually about 3% of the powdered infant formula.

Смесь масел, используемая при получении детских смесей, обычно содержит смесь растительных масел для обеспечения жирнокислотного профиля, близкого к профилю человеческого молока. Растительные масла, которые обычно используются в детских смесях, представляют собой пальмовый олеин с высоким содержанием олеиновой кислоты, подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновой кислоты, сафлоровое масло с высоким содержанием олеиновой кислоты, кокосовое масло и соевое масло. Кроме того, многие из высококачественных брендов также содержат рыбий жир/масло микроводорослей и грибковые масла (fungal oils) в качестве источников докозагексаеновой кислоты и арахидоновой кислоты, соответственно.The oil mixture used in the preparation of infant formulas typically contains a mixture of vegetable oils to provide a fatty acid profile close to that of human milk. Vegetable oils commonly used in infant formulas are palm olein high in oleic acid, sunflower oil high in oleic acid, safflower oil high in oleic acid, coconut oil and soybean oil. In addition, many of the high-quality brands also contain fish oil / microalgae oil and fungal oils as sources of docosahexaenoic acid and arachidonic acid, respectively.

Детская смесь 1 (использующая порошкообразную бета-сыворотку - продукт А): питательная смесь содержащая:Infant formula 1 (using powdered beta serum - product A): a nutritional mixture containing:

а. около 46,54% лактозы;but. about 46.54% lactose;

b. около 26,92% масляной смеси (включающей 45% пальмового олеина с высоким содержанием олеиновой кислоты, 20% соевого масла, 20% кокосового масла и 15% сафлорового масла с высоким содержанием олеиновой кислоты или подсолнечного масла с высоким содержанием олеиновой кислоты);b. about 26.92% of the oil mixture (including 45% palm olein high in oleic acid, 20% soybean oil, 20% coconut oil and 15% safflower oil high in oleic acid or high oleic acid sunflower oil);

с.около 13,85% порошкообразного снятого молока (SMP);C. about 13.85% powdered skim milk (SMP);

d. около 6,54% ALACEN 392 (80% концентрата белка молочной сыворотки);d. about 6.54% ALACEN 392 (80% whey protein concentrate);

е. около 3,15% порошка бета-сыворотки (продукт А);e. about 3.15% beta-serum powder (product A);

f. около 3,00% предварительно приготовленной смеси витаминов и минералов, лецитина, антиоксидантов/стабилизаторов, необязательных компонентов, например, нуклеотидов.f. about 3.00% of a pre-prepared mixture of vitamins and minerals, lecithin, antioxidants / stabilizers, optional components, for example, nucleotides.

Детская смесь 2 (использующая порошок бета-сыворотки с низким содержанием лактозы - продукт В): питательная смесь содержащая:Infant formula 2 (using low-lactose beta-serum powder - product B): a nutritional mixture containing:

а. около 47,69% лактозы;but. about 47.69% lactose;

b. около 26,92% масляной смеси;b. about 26.92% of the oil mixture;

с. около 13,85% SMP;from. about 13.85% SMP;

d. около 6,54% ALACEN 392;d. about 6.54% ALACEN 392;

е. около 1,92% порошка бета-сыворотки с низким содержанием лактозы (продукт В);e. about 1.92% beta-serum powder with a low content of lactose (product B);

f. около 3,08% предварительно приготовленной смеси витаминов и минералов, лецитина, антиоксидантов/стабилизаторов, необязательных компонентов, например, нуклеотидов.f. about 3.08% of a pre-prepared mixture of vitamins and minerals, lecithin, antioxidants / stabilizers, optional components, for example, nucleotides.

Детская смесь 3 (использующая продукт С): питательная смесь, содержащая:Baby formula 3 (using product C): a nutritious mixture containing:

а. около 47,69% лактозы;but. about 47.69% lactose;

b. около 26,92% масляной смеси;b. about 26.92% of the oil mixture;

с. около 13,85% SMP;from. about 13.85% SMP;

d. около 6,54% ALACEN 392;d. about 6.54% ALACEN 392;

е. около 1,73% продукта С;e. about 1.73% of product C;

f. около 3,27% предварительно приготовленной смеси витаминов и минералов, лецитина, антиоксидантов/стабилизаторов, необязательных компонентов, например, нуклеотидов.f. about 3.27% of a pre-prepared mixture of vitamins and minerals, lecithin, antioxidants / stabilizers, optional components, for example, nucleotides.

Детская смесь 4 (использующая продукт D): питательная смесь, содержащая:Baby formula 4 (using product D): a nutritional mixture containing:

а. около 46,54% лактозы;but. about 46.54% lactose;

b. около 26,92% масляной смеси;b. about 26.92% of the oil mixture;

с. около 16,15% SMP;from. about 16.15% SMP;

d. около 6,77% ALACEN 392;d. about 6.77% ALACEN 392;

е. около 0,51% продукта D;e. about 0.51% of product D;

f. около 3,11% предварительно приготовленной смеси витаминов и минералов, лецитина, антиоксидантов/стабилизаторов, необязательных компонентов, например, нуклеотидов.f. about 3.11% of a pre-prepared mixture of vitamins and minerals, lecithin, antioxidants / stabilizers, optional components, for example, nucleotides.

Детская смесь 5 (использующая продукт Е): питательная смесь, содержащая:Baby formula 5 (using product E): a nutritional mixture containing:

а. около 50,77% лактозы;but. about 50.77% lactose;

b. около 26,92% масляной смеси;b. about 26.92% of the oil mixture;

с. около 8,23% SMP;from. about 8.23% SMP;

d. около 6,00% ALACEN 392;d. about 6.00% ALACEN 392;

е. около 4,40% продукта Е;e. about 4.40% of product E;

f. около 3,68% предварительно приготовленной смеси витаминов и минералов, антиоксидантов/стабилизаторов, необязательных компонентов, например, нуклеотидов, лецитина.f. about 3.68% of a pre-prepared mixture of vitamins and minerals, antioxidants / stabilizers, optional components, for example, nucleotides, lecithin.

Приведенные выше примеры являются иллюстрациями практического применения изобретения. Специалисты в данной области понимают, что изобретение можно осуществить со многими вариациями и модификациями. Например, температуры и давления экстракции могут быть различными, как позволяет содержание белка и лактозы в исходном материале.The above examples are illustrative of the practical application of the invention. Specialists in this field understand that the invention can be implemented with many variations and modifications. For example, the temperature and pressure of the extraction can be different, as the protein and lactose content in the starting material allows.

Также понятно, что молочные продукты по изобретению можно также использовать в продуктах для дерматологической или общей пользы потребителя, включая спортивное питание и пищу для пожилых людей.It is also understood that the dairy products of the invention can also be used in products for dermatological or general consumer benefits, including sports nutrition and nutrition for the elderly.

Используемое в данном описании выражение "содержащий" или "включающий" означает "состоящий по меньшей мере частично из", то есть при интерпретации утверждений в данном описании, которые включают это выражение, должны присутствовать все необходимые отличительные признаки, предваряемые этим выражением в каждом утверждении, но также могут присутствовать другие отличительные признаки.Used in this description, the expression “comprising” or “including” means “consisting at least partially of”, that is, when interpreting the statements in this description that include this expression, all necessary distinguishing features must be present, preceded by this expression in each statement, but other distinguishing features may also be present.

Claims (4)

1. Детское питание, содержащее бета-сыворотку или бета-сыворотку с низким содержанием лактозы, источник углевода, источник жира и источник белка.1. Baby food containing beta-serum or beta-serum with a low content of lactose, a source of carbohydrate, a source of fat and a source of protein. 2. Детское питание по п.1, содержащее 30-60% лактозы, 15-35% растительных масел, 0-40% порошкообразного снятого молока, 0-40% концентрата белка сыворотки, 1-50% порошкообразной бета-сыворотки или бета-сыворотки с низким содержанием лактозы.2. Baby food according to claim 1, containing 30-60% lactose, 15-35% vegetable oils, 0-40% skimmed milk powder, 0-40% whey protein concentrate, 1-50% powdered beta-serum or beta- low lactose whey. 3. Детское питание по п.2, содержащее 40-60% лактозы, 20-30% растительных масел, 10-15% порошкообразного снятого молока, 6-8% 80%-ного концентрата белка сыворотки (WPC80), 1-10% порошкообразной бета-сыворотки или бета-сыворотки с низким содержанием лактозы.3. Baby food according to claim 2, containing 40-60% lactose, 20-30% vegetable oils, 10-15% skimmed milk powder, 6-8% 80% whey protein concentrate (WPC80), 1-10% powdered beta-serum or beta-serum with a low content of lactose. 4. Детское питание по п.3, содержащее 40-60% лактозы, 20-30% растительных масел, 10-15% порошкообразного снятого молока, 6-8% 80%-ного концентрата белка сыворотки (WPC80), 2-5% порошкообразной бета-сыворотки или бета-сыворотки с низким содержанием лактозы. 4. Baby food according to claim 3, containing 40-60% lactose, 20-30% vegetable oils, 10-15% skimmed milk powder, 6-8% 80% whey protein concentrate (WPC80), 2-5% powdered beta-serum or beta-serum with a low content of lactose.
RU2007117730/10A 2004-10-12 2005-10-12 Infant food containing beta-whey RU2417614C2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NZ535894 2004-10-12
NZ53589404 2004-10-12
NZ53592004 2004-10-13
NZ535920 2004-10-13
NZ540445 2005-05-31

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010152846/10A Division RU2010152846A (en) 2004-10-12 2010-12-23 Dairy products based on beta-serum, dairy products depleted in neutral lipids and / or enriched in polar lipids, and methods for their preparation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007117730A RU2007117730A (en) 2008-11-20
RU2417614C2 true RU2417614C2 (en) 2011-05-10

Family

ID=40240974

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007117730/10A RU2417614C2 (en) 2004-10-12 2005-10-12 Infant food containing beta-whey
RU2010152846/10A RU2010152846A (en) 2004-10-12 2010-12-23 Dairy products based on beta-serum, dairy products depleted in neutral lipids and / or enriched in polar lipids, and methods for their preparation

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010152846/10A RU2010152846A (en) 2004-10-12 2010-12-23 Dairy products based on beta-serum, dairy products depleted in neutral lipids and / or enriched in polar lipids, and methods for their preparation

Country Status (1)

Country Link
RU (2) RU2417614C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2670883C2 (en) * 2012-03-12 2018-10-25 Н.В. Нютрисиа Process for the humanization of animal skim milk and products obtained thereby
US11357248B2 (en) 2013-12-12 2022-06-14 Societe Des Produits Nestle S.A. Synthetic milk compositions for infants less than three months old and for infants and children more than three months for ensuring optimal growth and preventing obesity
US11980215B2 (en) 2013-12-12 2024-05-14 Societe Des Produits Nestle S.A. Synthetic milk compositions for infants less than three months old and for infants and children more than three months for ensuring optimal growth and preventing obesity

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010068086A1 (en) * 2008-12-11 2010-06-17 N.V. Nutricia Nutritional compositions with large lipid globule size

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AKIHIRRO SHISHIKURA, KENSHIRO FUJIMOTO et all, Modification of butter oil by extraction with sypercritical, «Agricultural and Biological Chemistry», 1986, с.1209-1215. *
КОРОБКИНА Г.С. Продукты детского питания. Исследования и технология. Изд-во «Пищевая промышленность». - М., 1970, с.176-177. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2670883C2 (en) * 2012-03-12 2018-10-25 Н.В. Нютрисиа Process for the humanization of animal skim milk and products obtained thereby
US11357248B2 (en) 2013-12-12 2022-06-14 Societe Des Produits Nestle S.A. Synthetic milk compositions for infants less than three months old and for infants and children more than three months for ensuring optimal growth and preventing obesity
US11980215B2 (en) 2013-12-12 2024-05-14 Societe Des Produits Nestle S.A. Synthetic milk compositions for infants less than three months old and for infants and children more than three months for ensuring optimal growth and preventing obesity

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010152846A (en) 2012-06-27
RU2007117730A (en) 2008-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK1814399T3 (en) BETA-SERUM MILK PRODUCTS, DAIRY PRODUCTS depleted in neutral lipids AND / OR ENRICHED polar lipids AND METHODS OF MAKING THEREOF
RU2420083C2 (en) Milk fractions enriched with phosphatidylserine for functional alimentation composition
US9700061B2 (en) Milk ingredient enriched in polar lipids and uses thereof
Morin et al. Effect of processing on the composition and microstructure of buttermilk and its milk fat globule membranes
CN107259527B (en) Nutritional composition
CA2702570A1 (en) Methods of maintaining or increasing growth or cognitive development
Le et al. Milk and dairy polar lipids: occurrence, purification, and nutritional and technological properties
Moloney et al. Polar lipid, ganglioside and cholesterol contents of infant formulae and growing up milks produced with an alpha lactalbumin-enriched whey protein concentrate
RU2417614C2 (en) Infant food containing beta-whey
NZ589996A (en) Dairy product and process
Hebatallah et al. Buttermilk: one of the oldest functional foods
NZ556699A (en) Dairy product and process
NZ579681A (en) Process of extracting dried beta-serum with near critical carbon dioxide
EP4228437A1 (en) Nutritional composition
WO2021094241A1 (en) USE OF α-LACTALBUMIN ENRICHED WHEY PROTEIN EXTRACT AS A SOURCE OF CHOLESTEROL
AU2007276203B8 (en) Milk ingredient enriched in polar lipids and uses thereof