SE522747C2 - Barnmatsprodukt - Google Patents

Description

25 ;|»>| m 7 4, 3.21: 2 ändras vid processning. Det är känt att mild värmebehandling ökar tillgängligheten under det att en hårdare värmebehandling såsom sterilisering, vals- och spraytorkning minskar tillgäng- ligheten. De basiska aminosyrorna lysin, arginin och histidin reagerar med reducerande sockerarter vid upphettning under bildande av så kallade Maillardreaktionsprodukter. Också många vitaminer påverkas negativt av processning, dessutom är de flesta känsliga för oxidation, ljus och värme.

Ett växande problem inom nutritionsområdet är gluten- intolerans eller celiaki, en tarmsjukdom som medför att tunn- tarmens slemhinna skadas av gluten. Gluten är ett protein som finns i vete, och besläktade proteiner finns i korn, råg och havre. Dock anses inte dessa havreproteiner skada tunntarmen, som gluten från vete och motsvarande proteiner från korn och råg. Många barn utvecklar glutenintolerans vid övergången från bröstmjölk till välling och denna intolerans växer inte bort med tiden. Även mycket små glutenmängder kan skada tarmslemhinnan och det är därför viktigt att för dessa individer helt utesluta gluten ur kosten.

KÅND TEKNIK Det är allmänt känt att mjölksyrafermenterade livsmedel ger en ökad säkerhet gentemot livsmedelsassocierade patogena bakterier, men också fysiologiska fördelar såsom ett ökat järnupptag genom nedbrytning av den järnbindande fytinsyra som finns i cerealier och en dämpning av blodsockersvaret efter en måltid.

Vissa stammar av mjölksyrabakterier har visat sig ha positiva hälsoeffekter, så kallade probiotiska effekter, exempelvis genom att de motverkar patogena bakterier i tarmen och förbättrar tarmslemhinnans status, dvs förbättrar tarmslem- hinnans barriäreffekter mot tarmbakterier, verkar inflammations- sänkande och stimulerar produktionen av sekretoriska IgA- antikroppar. Samtliga dessa effekter är av intresse för en barnmatskomposition.

Det är också känt att mikrofloran i tarmen hos barn i västvärlden skiljer sig väsentligt från den flora man återfinner hos barn i det forna Sovjetunionen. I Estland t.ex. har barnen en högre halt av laktobaciller och en lägre halt av Clostridium 10 15 20 25 522 747 ::= ::=' .s.=..= 3 difficile i tarmen än svenska barn (Sepp et al., Intestinal microflora of Estonian and Swedish infants, Acta Paediatr (1997) 86: 956-61). Denna skillnad har förknippats med en ökad allergi- frekvens i västvärlden, dvs en minskad mikrobiell stimulering i den tidiga barndomen kan vara förklaring till den ökade före- komsten av astma och allergi i västvärlden.

Man har t.ex. visat att Lactobacillus GG kan minska den allergiska inflammationen när allergi föreligger (Majamaa H. et al., Probiotics: A novel approach in the management of food allergy, J Allergy Clin Immunol, Feb. 1997, Vol. 99, No. 2, 179- 185).

Av betydelse för tillväxten av hjärnans membran under den tidiga barndomen är de så kallade omega-3-fettsyrorna eller fleromättade fettsyror (PUFA). WO97/35488 i namnet Gist-Brocades B.V. beskriver ett förfarande för framställning av livsmedel, speciellt barnmat i pulverform, som innehåller en fleromättad fettsyra, vid vilket denna fettsyra tillsättes så sent som möjligt vid processen, dvs först efter torkningen. Trots detta kommer det härigenom berikade vällingpulvret att undergå en härskning efter lagring.

BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Barnmaten enligt uppfinningen är en med mjölksyra- bakterier fermenterad livsmedelsprodukt baserad på naturliga råvaror och med ett optimalt nàringsinnehåll.

Uppfinningen avser en cerealiebaserad barnmatskomposition med energisammansättningen: protein 5-15 E% fett 30-45 E% kolhydrater 45-65 E% som kännetecknas av att den fermenterats med mjölksyrabakterier, dvs med en eller flera stammar av Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Leuconostoc spp., Pediococcus spp. och Streptococcus thermophilus. Administration av mjölksyrabakterier har visat sig ge en balanserad tarmflora, kunna förhindra eller lindra kolonisation med patogena bakterier och motverka allergier. Eventuellt kan de också inducera oral tolerans, vilket företrädesvis äger rum vid en ålder av 1-1,5 år innan immunsystemet mognat. 10 15 20 25 »yaua 522 747 2"; ::= ::=' .s.=..= 4 Energiinnehållet i barnmatskompositionen beräknas på basis av att protein innehåller l7kJ/g, kolhydrater 17 kJ/g och fett 38 kJ/g. E% avser således den procentuella andelen av det totala energiinnehället. , Exempel på stammar av Lactobacillus som kan användas enligt uppfinningen kan tillhöra någon av arterna L. acidophilus, L. bulgaricus, L. fermentum, L. paracasei, L. plantarum, L. reuteri, L. rhamnosus eller L. salivarius. Exempel pä andra användbara stammar kan härröra från Lactococcus lactis.

Speciellt avser uppfinningen en barnmatskomposition som fermenterats med en stam av Lactobacillus plantarum.

Olika stammar av Lactobacillus plantarum med ett mannos- specifikt adhesin, som kan användas för att framställa en farmaceutisk komposition som inhiberar bindning av patogena bakterier som uttrycker mannos-specifika adhesiner till epitel- cellytan finns beskrivna i WO 96/29083.

En speciellt lämplig stam för användning enligt uppfin- ningen är Lactobacillus plantarum 299v, som deponerats den 16 mars 1995 vid Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH under nummer DSM 9843. Denna stam, liksom stammen Lactobacillus plantarum 299, som deponerats den 2 juli 1991 under nummer DSM 6595 finns beskrivna i WO 93/01823.

Stammen 299v har senare visat sig kunna läka ut och förhindra recidiv av antibiotika-associerade diarrêer orsakade av Clostridium difficile.

Närvaron av en eller flera stammar av Lactobacillus tros också öka tillgängligheten av det tillförda proteinet, sannolikt genom att enzymer produceras av bakterien som underlättar ned- brytningen av proteinet, och/eller påverkar tarmflorans samman- sättning på ett sätt som gynnar bakteriell nedbrytning av protein och/eller syntes av aminosyror i tarmen. Fermenteringen i sig tros dessutom förbättra proteintillgängligheten genom att proteinernas digererbarhet i produkten ökas genom pH-sänkningen.

Ytterligare en fördel är att den mjölksyra som bildats i produkten fördröjer tömningen av magsäcken vilket ökar möjlig- heten för nedbrytning av protein i magsäcken. Försök pågår för beräkning av proteintillgängligheten på råtta. Härvid kommer nettoproteinutnyttjandet att bestämas genom mätning av mängden kväve som intas med dieten respektive avges med urin och feces. 10 15 20 25 5:22 7 47 5 Enligt en föredragen utföringsform har havre valts som bas för barnmaten eftersom havre har en bra sammansättning av proteiner och fetter och antioxidanter, som skyddar omättade fettsyror från oxidation eller härskning, och dessutom ger en god smak. Det har också nyligen visats att havre tolereras av glutenintoleranta individer.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform avser uppfinningen därför en barnmatskomposition som erhållits genom fermentering av en blandning omfattande havre och fetter med ett innehåll av fleromättade n-3 och n-6 fettsyror.

Högre krav på proteinkvaliteten måste ställas för små barn än för större barn. Primärt är det aminosyrasammansätt- ningen i förhållande till barnets behov av nysyntes av vävnad som avgör proteinets biologiska kvalitet. Olika åldersgrupper har olika behov av aminosyror i födan. För spädbarn är således behovet av de essentiella aminosyrorna, dvs histidin, isoleucin, leucin, lysin, metionin, fenylalanin, treonin, tryptofan och valin, högre än för äldre barn som i sin tur har högre behov än vuxna. Spädbarn är dessutom känsliga för höga halter protein i födan, som kan skada njurarna.

Protein av vegetabiliskt ursprung har ofta låg protein- kvalitet, exempelvis har cerealier en låg halt av den essenti- ella aminosyran lysin. Protein av animaliskt ursprung, exempel- vis från kött, ägg, vassle och mjölk, har dock en hög halt av essentiella aminosyror i förhållande till människans behov.

Föredragna proteiner finns i färsk vassle. Genom att tillsats av sådana animaliska proteiner kan proteinkvaliteten av en cereal- ieprodukt höjas avsevärt. Även tillsats av andra proteiner, såsom sojaprotein, kan höja proteinkvaliteten.

Såsom tidigare angivits användes enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen havre som bas för barnmaten. Havre är den av cerealierna som uppvisar den högsta proteinkvali- teten. För att förbättra proteinkvaliteten tillsättes även mjölkproteiner i form av mjölk eller vassle.

Fettet bör svara för 30-45 % av energiinnehållet i barnmatsprodukten, varav halten w-6 (n-6) fettsyror bör överstiga 4,5 % och halten m-3 (n-3) fettsyror bör överstiga 0,5 %. Förhållandet mellan dessa fettsyror bör vara 4-9/1. Fetter som innehåller n-3 och n-6 fettsyror är väsentliga för barnets 10 15 20 25 »soon 522 147 *”*¿= 6 utveckling. Exempel på n-6 fettsyror är linolsyra, V-linolensyra (GLA), dihomo-V-linolensyra, arakidonsyra. n-3 fettsyror är till exempel d-linolensyra, eikosapentaensyra (EPA), dokosahexaensyra (DHA). Exempel pä lämpliga råvaror är havre, som innehåller ca 7 % fett varav över 40 % är linolsyra (n-6). Andra cerealier innehåller betydligt mindre fett än havre, kornmjöl 3 %, majs- mjöl 1,2 %, rismjöl 1,4 %, ràgmjöl 2,5 % och vetemjöl 1,3 %.

Gemensamt är dock att det fleromättade fettet överväger i dessa cerealier. En annan lämplig fettråvara är rapsolja, som har en hög halt, >7%, linolsyra och 9 % a-linolensyra (n-3), vete- groddsolja med 54 % linolsyra och 5 % d-linolensyra, och majs- olja med 55 % linolsyra och 1 % d-linolensyra, men även linolja vari mer än hälften av fetterna är a-linolensyra. För att förbättra smak och energiinnehåll lämpar sig fetter med mättade fettsyror, exempelvis från grädde.

Kolhydrater från cerealier, framför allt från havre, men även från korn, ràg, vete, majs, ris, sorghum och hirs, stärkelser, exempelvis från majs, potatis, vete och ris, rena sockerarter, såsom sackaros, glukos och fruktos, maltodextriner, samt kolhydrater från frukt och bär, såsom banan, jordgubbar, päron, och grönsaker, såsom morot, kan användas som energikälla.

Enzymatisk nedbrytning av stärkelse från cerealier och rena stärkelsekällor ger glukos som också fungerar som substrat för bakterierna vid den efterföljande fermenteringen.

För att få en lämplig konsistens på barnmaten är det önskvärt att tillsätta stärkelsenedbrytande enzymer, t.ex. alfa- amylas, amyloglukosidas eller alfa-glukosidas. Maltmjöl inne- håller naturligt stärkelsenedbrytande enzymer. Kornmaltmjöl med en kraftigare enzymatisk aktivitet och havremaltjöl med en lägre enzymatisk aktivitet utgör föredragna produkter för tillsats av dessa enzymer. Havremaltmjölet saknar dessutom skadliga gluten- proteiner. Den fytinsyra som normalt finns i havre bryts till en del ned vid mältningen; den största mängden fytinsyra försvinner dock troligen genom att groddarna, som innehåller fytinsyra, avlägsnas från kornen efter mältningen.

Uppfinningen avser speciellt en barnmatskomposition som erhållits genom fermentering av en blandning av havre och mjölkprodukter med en kompletterande tillsats av fetter med ett innehåll av fleromättade n-3 och n-6 fettsyror, stärkelse samt 10 15 20 25 1.;vv u n - - ø u u o - n n u: 5,22 747 7 stårkelsenedbrytande enzymer.

En barnmatskomposition enligt uppfinningen kan erhållas genom fermentering av följande blandning Havremjöl , Maltmjöl Stårkelse Druvjuicekoncentrat Mjölk Vassle Vispgrädde Rapsolja som därefter blandas med en fruktf eller bårpurê. Bakterihalten i den färdiga barnmaten uppgår då till 5x108 - 2x109 CFU/g produkt, pH bör ligga mellan 3,9 och 4,3 och mjölksyrahalten mellan 0,7 och 1,2 g per 100 g produkt.

Havre innehåller fytinsyra som binder järn och zink.

Halten fytinsyra reduceras till en del vid fermenteringen, men för att kompensera för en eventuell järnförlust innehåller en föredragen barnmatskomposition enligt uppfinningen även askor- binsyra (vitamin C), som förbättrar upptaget av järn, och organiskt järn, exempelvis i form av järnfumarat.

Genom fermenteringen ökar biotillgângligheten av mineraler och vitaminer. För att ytterligare förbättra sammansättningen av barnmatsprodukten kan denna berikas med andra vitaminer och mineraler, speciellt med vitamin D, selen och jod. Andra tänkbara tillsatser är vitamin A, B, tiamin, riboflavin, niacin, vitamin B6, folsyra, vitamin B12, pantotensyra, kalcium.

UTFÖRINGSEXEMPEL Exempelil. Barnmatsprodukt i form av purë Komponent yikt+_g¿1QQQi IorrsnbsLr»4Q Havremjöl (Kungsörnen) 128,3 118,4 Maltmjöl från havre (Tårnö Säteri) 31,6 29,6 Majsstàrkelse (Cerestar) 13,2 12 Druvjuicekoncentrat, 65 % 6,2 4 Mjölk, 0,1 % fett 206,5 19 Vassle, osaltad färsk 271,4 19 522 747 8 Grädde, 40 % fett 62,2 28 Rapsolja 17,0 17 Vatten 34,5 Bananpuré 229,0 5 Samtliga beståndsdelar utom bananpurén (MB 40805-1, SVZ internat. B.V.) vârmdes till 55°C under 1 timme och därefter vid 65°C under ytterligare 1 timme. Därefter höjdes temperaturen till 88-90°C och hölls vid denna temperatur i 2 timmar. Produkten 10 kyldes därefter och försattes med 0,1 % av en kultur av Lactobacillus plantarum 299v (10“ CFU/g). Efter fermentering i 16 h vid 37°C tillsattes fruktpurên.

Den härigenom framställda produkten, som har en yoghurtliknande konsistens, har beräknats teoretiskt med 15 avseende på nâringsinnehàll och resultatet framgår av följande Tabell 1.

Iabell_1 Rekommendation Energiinnehàll i för barnmatskompositionen 6-12 1-3 år Per 100 g % av dags- mån produkt behov 1-3 år 20 Protein (m) 7-10 10-15 10 Fett (E25) ' 35-45 30-35 35 Kolhydrater (E96) 45-60 50-55 55 Energiinnehàll 3,6 5,9 0,59 10 25 (MJ) vit A* (09) 400 400 48 12 Vit D (Mg) 10 10 0,2 2 vit E (mg) 4 5 0,7 14 _ Tiamin (mg) 0,4 0,7 0,1 17 É:30 Riboflavin (mg) 0,5 0,8 0,1 15 “ Niacin 6 9 0,9 10 vit 136 (mg) 0,5 0,8 0,2 19 Felet (ag) 50 75 14 18 i; 'I vit B12 (ug) 0,6 1 0,2 18 v35 vit c (mg) 35 40 2 5 ce (mg) 540 600 66 12 P (mg) 420 470 133 29 K (mg) 0,8 0,8 0,2 29 ;"4D Mg (mg) 80 85 34 40 Ifi Fe (mg) 8 8 1 12 Zn (ng) 5 5 0,8 15 ; I (09) 50 70 0,1 0 se (gg) 15 20 0,5 2 10 15 20 25 522 7 47 Éfiïfi- ÉIIÉ 9 *beräknat som retinolekvivalenter I denna Tabell anges också av Statens Livsmedelsverk angivna :rekommenderade värden. Halten av Lactobacillus plantarum 299v i slutprodukten var 10” CFU/100 g och pH cirka 4.

Behovet av biotin och pantotensyra är ej fastställt, men troligen är halten därav tillfredsställande då havregryn anses vara en god källa för dessa substanser.

Produktens sötma kan varieras med hjälp av druvjuice- koncentratet, varvid en ökning av detta skall kompenseras med en minskning av stärkelsen. I stället för bananpurê kan purë av andra frukter eller bär användas, exempelvis av jordgubbar, päron eller blåbär.

Exempel_2. Barnmatsprodukt i form av dryck Komponent Iikt+-9ÅlQ00_ Iorrsnbstli_g Havremjöl 98,1 88 Maltmjöl fràn korn 10,7 9,6 Majsstärkelse 32,4 28,5 Mjölk, 3,7 96 fett 154 14,2 Grädde, 40 % fett 44,4 20 Vassle, osaltad färsk 202 14,1 Vetegroddsolja 11,5 11.5 »Vatten 262 Jordgubbspurê 185 17 Ovanstående komponenter blandas och upphettas på samma sätt som i Exempel 1, varefter fermenteras med 0,1 % av en kultur av Lactobacillus plantarum 299V (10“ CFU/g). Man erhåller en vällingliknande produkt med en energifördelning enligt rekommen- dationer. Näringsinnehållet i produkten har dels beräknats teoretiskt och dels analyserats enligt standardmetoder; analys- värdena anges i följande Tabell 2. man: n 10 15 20 25 30 23? 522 747 10 | . Q - o.

Iabell_2i Innehåll av näringsämnen i barnmatsprodukt i form av dryck (per 100 g, ej smaksatt) Éekommendation Energiinnehàll i för barnmatskompositionen 6-12 1-3 år Teoretiskt Analyserat män ' Protein (E96) 7-10 10-15 10 6 Fett (E96) 35-45 30-35 35 37 Kolhydrater (E%) 45-60 50-55 55 63 Energiinnehåll 3600 5900 355 366 (kJ) Vit A* (pg) 400 400 l8 ll Vit D (Mg) 10 10 0,01 - Vit E (mg) 4 5 0,6 0,5 Tiamin (mg) 0,4 0,7 0,09 0,05 Riboflavin (mg) 0,5 0,8 0,04 0,03 Niacin 6 9 0,6 0,2 Vit Bs (mg) 0,5 0,8 0,02 0,02 Folat (pg) 50 75 7,5 10 Vit B12 (pg) 0,6 1 0,05 0,02 vit c (mg) 35 4o 0,2 Ca (mg) 540 600 35 26 P (mg) 420 470 116 94 K (mg) 0,8 0,8 118 83 Mg (mg) 80 85 32 21 Fe (mg) 8 8 1,3 0,7 Zn (ng) 5 5 1,3 0,5 I (,u.g) 50 70 0,85 <0,9 Se (ng) 15 20 0,39 1 *beräknat som retinolekvivalenter De ovan framställda barnmatsprodukterna har en hållbarhet av ca 4 veckor vid kylförvaring. De oxidationsbenägna fleromät- tade fettsyrorna skyddas härvid i tillräcklig grad mot oxidation genom en kombination av den låga förvaringstemperaturen och de antioxidanter som finns naturligt i havre. En tillsats av askorbinsyra ger en ytterligare förbättring av detta skydd.

Claims (7)

52-2 m- H PATENTKRAV

1. Cerealiebaserad barnmatskomposition med energi- sammansättningen: protein 5-15 E% fett 30-45 E% kolhydrater 45-65 E% som fermenterats med mjölksyrabakterier, dvs med en eller flera stammar av Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Leuconostoc spp., Pediococcus spp. och Streptococcus thermophilus, kännetecknad av att den erhållits genom fermentering av en blandning omfattande havre och fetter med ett innehåll av fleromättade n-3 och n-6 fettsyror.

2. Barnmatskomposition enligt krav 1, kännetecknad av att den fermenterats med en stam av Lactobacillus plantarum.

3. Barnmatskomposition enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att den fermenterats med Lactobacillus plantarum 299v, med depositionsnummer DSM 9843, eller en variant därav.

4. Barnmatskomposition enligt något av kraven l-3, kännetecknad av att den erhållits genom fermentering av en blandning av havre och mjölkprodukter med en kompletterande tillsats av fetter med ett innehåll av fleromättade n-3 och n-6 fettsyror, stärkelse samt stärkelsenedbrytande enzymer.

5. Barnmatskomposition enligt något av kraven 1-4, kännetecknad av att den erhållits genom fermentering av följande blandning Havremjöl Maltmjöl Stärkelse Druvjuicekoncentrat Mjölk Vassle Vispgrädde Rapsolja. . . ~ . n» . u axo- n 2

6. Barnmatskomposition enligt något av kraven 1-5, kännetecknad av att den utgöres av en fermenterad produkt i blandning med en frukt- eller bärpuré.

7. Barnmatskomposition enligt något av kraven l-6, kännetecknad av att den även innehåller askorbinsyra och organiskt järn.