TW201138802A

TW201138802A - Agent for preventing muscle atrophy

Info

Publication number: TW201138802A
Application number: TW100107198A
Authority: TW
Inventors: Susumu Miura; Hisashi Naito
Original assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 2010-03-04
Filing date: 2011-03-03
Publication date: 2011-11-16
Also published as: NZ601829A; EP2543382A1; CN102781460A; WO2011108692A1; CA2789073A1; JP2011184314A; US20120329991A1; AU2011221852B2; EP2543382A4; AU2011221852A1; KR20130014532A

Description

201138802 六、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於一種以苦味少且安定性及安全性優異的乳清蛋白質水解物作為有效成分之肌肉萎縮防止劑。 ☆生又，本發明係關於一種含有苦味少且安定性及安全性優異的 ^清蛋白質水解物作為有效成分之肌肉萎縮防止用飲食品、肌肉萎縮防止用營養組成物、或肌肉萎縮防止用飼料。本發明之肌肉萎縮防止劑可以有效防止由於高齡化或老化造成的肌肉重量低下或肌肉萎縮，其苦味少且安定性及安全性優異。【先前技術】已知在高齡化、長期不活動、或在無重力狀態下，生物的身，將產生各種生理學上的變化(骨祕的萎縮、體重的低下、骨頭例如，由財折等喊於細以石膏_©定或長期臥床狀恶的人，比起健康的人，產生顯著的肌肉量的減少。又，長期滯留於太空之後返回地球時，由於肌肉量減少 =錄無法社。又，已知高齡化使得獅量低τ或營養攝取曰二而1"成肌肉量的減少’結果造成倾肌逐漸萎縮。因此，究藉由攝取義食成分，制是蛋白質或胺基酸營 ^ ^探时預防骨絡肌萎縮與早期回復的相關性。例如，在中，研究使狀豆蛋白f作為膳食蛋白，對由於! 3無態所造成的骨路肌萎縮的減輕效果，顯示了藉由攝丑蛋白質對腹肌的肌肉重量低下有抑制的效果。又’在非專利文獻2中’提到了關於為了防止由於老化成的肌肉萎縮應攝取的蛋白質的量以及蛋白質的品質。。 —牛奶或乳製品常被列為食物過敏的原因、，1中、，孔中所不包含的乳清蛋白質係過敏原。因&，已:j士獻2 *等的方:‘已特別是’以專利文獻3的方法製造的乳清蛋白質水解物，藉 201138802 ，Inhibition ELISA法(非專利文獻3)測定，已確認其抗原性與β_ ^球蛋白相比為1/1G,_町，與乳清蛋白質相比為1/1()，〇〇〇以下0 古心^一方面，此乳清蛋白質水解物已被確認藉由經口攝取，具而受蓄積的效果’作為同時具有低過敏性與機能性的物質【先前技術文獻】【專利文獻】【專利文獻1】日本專利公開公報平2_〇〇2319號【專利文獻2】日本專利公開公報平2438991號【專利文獻3】國際公開號w〇2〇〇8/111562 【非專利文獻】 (1999)【非專利文獻U多畴人’大豆蛋白f研究Vg1·2 ΡΡ112]17 2] Padd〇n'J〇nes f A ? Am 1 Clin· Nutr·87 【非專利文獻3】曰本小兒過敏學會誌、，卜36(1987) 【發明内容】【發明所欲解決之問題】然而由於其具有大豆胜狀卿制，特別面，已知酸的含量高的豆胜肽防止肌肉萎縮的方法可以承認散於水中時合蠻得、、田胚服符有的古味，· ，無法;=透包含的乳清蛋白質’與大豆蛋白質比較，她二ί ation ；淨蛋白質_彻高。由於上述理具有與大豆蛋白質相同或更好的防止^ ‘備叉期待其然而’實際上，關於攝取乳清蛋白質或==的機能。止肌肉萎縮所造成的影響，尚未有系統性的歸納報7=^ 201138802 水解牛奶中的乳清蛋白質而得到的乳清蛋白質水解物的抗原性低，且不會產生苦味及沈澱，因此適合添加於飲食品中，但是並沒有關於肌肉萎縮防止效果的報告。、在此，有鑑於上述問題，本發明的目的為提供一種不產生苦味或混濁、沈澱、且具有肌肉萎縮防止效果的肌肉萎縮防止【解決問題之方式】、本發明者等人銳意研究的結果，魏藉由搞牛财清蛋白質水解物具有高的肌肉萎縮防止效果，並基於此知識而元成了本發明。亦即，本發明提供下述肌肉萎縮防止劑縮防止劑而製成的肌肉萎縮防止用飲食品、飼料。匕3該肌肉萎 ⑴一種肌肉萎縮防止劑，係以具有下述特徵之解物作為有效成分：孔月貪白質水布為職以下、主波峰為200Da，a ; 2. APL(平均胜肽鏈長)為2〜8 ; 3. 游離胺基酸含量為2〇%以下,· - 4. 分支鏈胺基酸含量為2〇%以上；且 5. 抗原性為P-乳球蛋白的1/100,000以下。 =====變性的同時進行分解驟。 L上^解步狀後，加熱靖素失活的失活步白質水解酵素使乳清蛋白〜55c之下’使用蛋解步驟之後，升溫至50〜;0f解J别二解f驟；在經過上述前分用耐务性蛋白質太链H c，在pH6〜10、50〜70°C之下，使行分解的分解步驟蛋白質熱變性的同時進失活的失活步驟。、欢上述*解㈣之後，加熱使酵素 201138802 行八紘▲料使未》解的乳清蛋白質熱變性並同時進膜處理，崎到城.的難猶步驟。慮 (6)-種肌肉萎縮防止劑的製造方法，其包含以下步驟後，加熱使酵素失活的失活步驟。少驟之 (7) 如(6)所述之肌肉萎縮防止劑的製造方法，其中 4 分解步驟的前步驟，包含在PH6〜1G、2G〜55〇C之下使用^^ 水解酵素將乳清蛋白質分解的前分解步驟。蛋白負 (8) 如(6)或(7)所述之肌肉萎縮防止劑的製造方法，並中上述失活步驟的後步驟，包含：進行截留分子量為1〜^)kDa^^ 過濾膜處理的超過濾步驟；以及對經過上述超過濾步驟所彳曰超濾過液進行截留分子量為1〇〇〜5〇〇Da之精密過渡膜處理，$ = 未濾過物的精密過濾步驟。于到 (9)一種藉由攝取具有下述特徵之乳清蛋白質水解物比上的肌肉萎縮防止方法：以 1. 分子量分布為10kDa以下、主波峰為200Da〜3kDa ; 2. APL(平均胜肽鏈長)為2〜8 ; ’ 3. 游離胺基酸含量為20%以下； 4. 分支鏈胺基酸含量為20%以上；以及 201138802 5.抗原性為卜乳球蛋白的1/100,000 以下。【發明之效果】本發明之肌肉萎騎止劑具有顯著的肌肉魏防止效果。【實施方式】以下’詳細說明本發明。 [有效成分] =肉萎縮防止劑中，作為有效成分使物係具有下述性質的物質： f月貧曰負艰解 (1) 分子量分布為10kDa以下、主波峰為2〇〇Da〜3k〇a; (2) APL(平均胜肽鏈長)為2〜8 ; (3) 游離胺基酸含量為2〇%以下； (4) 分支鏈胺基酸含量為20%以上；以及 (5) 抗原性為β-乳球蛋白的i/1〇〇,〇〇〇以下。性血之成分的乳清蛋白質水解物，由於其抗原〇〇〇〇〇以下，因此從抑制食物過敏的觀點來看極為安全。又，士使用時在味道或外觀方面並無限制，特別是，也透明性的脂肪蓄積抑制劑。又，藉由以超過 γ過濾(MF)膜處理乳清蛋自f水解物，可以提高其^水的溶.解月ti 〇内笑ί者’可以提供包含上述肌肉$齡止_為有效成分的肌防止用飼料，其具有肌肉萎縮防止能力且安全性優里。委縮 =外’由於本發明之肌肉萎縮防止劑以乳清& 料，因此可_便並且經濟性地容易地製造。請為原 [製造方法] " ^發明之肌肉萎雜止财包含的乳清蛋白脉解述方法得到：亦即’使乳清蛋白質成為pH6〜1〇、5〇〜耽，在 7 201138802 白ί =素、使其熱變性，之後，加熱〜10、2G〜55。(：下使用蛋白暂^1述酵素分解之前，藉由在PH6 使其冷卻之下立岐水鱗素將乳清蛋自f分解，在不產率。下立即在上迹條件下進行酵素分解，可以更加提高其截留分子卜量二法蛋白質水解物’再以從密過較佳為_〜遞爾止作用。又，可以使苦味更進的乳清、水牛、山羊、人等哺乳動物係以水溶液的狀態使i精製蛋白質，使其進行酵素反應時此範’但^由於乳清蛋白質的阳通常在用鹽酸、檸檬酸ΐΐίΐϊΤΛ的調整，然而必要的話可以使磷酸納等鹼性溶液使其、及 ===溫中進行酵素分解，彳缺而耐酵素的P輸咖的最佳溫度為4叱以下， =耐熱f生蛋白質水解酵素為4St以上。作為耐熱丄可、伸用、f ^具有如上的最佳溫度的耐熱性蛋白質水解酵素即如，’可列舉ίΐίΓίϋ為此種耐熱性蛋白質水解酵素例 rT s(^^} ^ Proleathe«^ 獨使應二使酵素失活。可以藉由在峨以上加熱反 8 201138802 • 使酵素失活之後，將反應液離心並回收上清液，將上清液乾，而得到粉末製品。此外，離心時產生的沈殿物與上清液相比，其低過敏化的程度低，因此較佳為將其除去；然而，若原性的問題，則直接將反應液乾燥使用也無妨。 &几以Inhibition ELISA法測定藉由此方法得到的乳清蛋物的抗原性’確認了其抗原性與p_乳球蛋白相比為以下、與乳清蛋白質相比為1/100，_以下，因此極為安全。’ 域明、且苦味度為2左右，因此使祕製品中時，及風味方面關題少。此外，透及苦味係藉由下述方度法：配製1%乳清蛋白質水解物溶液，測定了：rmi ^ 貝的虱氣化奎宁（quminehydrochloride)，評估盆苦口夫〇、主1 示’苦味分數為2分以下的話即可使用於飲食品等中。斤測定又’關於得到的乳清蛋白㈣肌，可以藉&帆匚等方法【表1】苦味分數 1(弱) 2 3(強）皇氣化奎寧澧唐 0.004% 0.010% 0.020% [使用方法] 用，水解物可以直接作為肌肉萎縮防止劑使，、璆囊劑、飲料劑等而使用。又，再^二萎縮防止劑使用，也可以直接將其乾燥使用方法，將其製劑化而使用。依a例行 9 201138802 再者’可以在將其製劑化之後，摻合於營養劑乳飲料、鬆餅等飲食品、飼料、及補充劑等中，奴枓、肌肉萎縮防止用飲食品、肌肉萎縮防止用營養組成物分解物的摻合量並無特別限制，較佳 =ΓΓί成人每—日可以攝取乳清蛋白質水解物收 Μ上、較佳為2〇g以上。 s

•-U—戶I J 本發明之肌肉萎縮防止劑的適用對象並無特別限定，可，舉30歲以上的中高年或高齡者、長期*活動狀態(包含長期ς 石貧繃帶固定或長期臥床狀態)者、太空滯留者。 / 以下，列舉實施例及比較例進一步詳述本發明，並不受限於該等實施例。 [貫施例1] 主在乳清蛋白質10%水溶液1L +添加木瓜蛋白酵素5〇u/g •乳 =蛋白質及Proleathei•(天野酵素公司製)15GU/g •乳清蛋白質，調整pH$8，在坑下使乳清蛋白質變性並進行了酵素分解6小時。在100C下加熱反應液15秒以上使酵素失活，離心並回收上清液，將其乾燥而得到乳清蛋白質水解物(實施例品丨）。. 、得到的乳>月蛋白質水解物(實施例品U的分子量分布為⑴偷以下，主波峰為1.3kDa ’ APL 4 7.2 ’相對於全部構成成分的游離胺基酸含量為18.9%。藉由Inhibition ELISA法測定相對於乳球蛋白之抗原性的低下’其抗原性為1測，000町，且其產率(將酵素反應液離心，相對於投入量的乾燥重量之上清液的乾燥重量的比率 80.3% ’苦味度為2。如此得到的乳清蛋白質水解物(實施例品丨)可以直接作為本發明之肌肉萎縮防止劑使用。 [實施例2] 201138802 、主水溶液1L中添加木瓜蛋白酵素肅g.乳 α蛋白貝及Proleather 150U/g ·乳清蛋白f，在 g ^ 了:娜小時。將其升溫至55。。，維 ”1：性並同時進行蛋白質的酵素分解，在靴下加熱15秒【活。以截留分子量為1〇kDa的公^ C為3_a的MF膜(STC公司製)處理此反應液，U 、之品分回收’將其乾燥而得到乳清蛋白質水解 /’’ 以下青水解物(實施例品2)的分子量分^為1㈣胺a為3·0 ’相對於全部構成成分的游離下，fi=fonELlSA法測定相對於p-乳球蛋自之抗原性的低八抗原性為1觸，〇〇〇以下，且其產率為65 4%，苦味度：肋的乳清蛋㈣水解物(實施例品2)可以直接作為本發明之肌肉萎縮防止劑使用。 ^ [比較例1] 清蛋白f 12Gg溶解於精製水i，8·1中，以1Μ苛性鈉 7.〇。?著，在_下加熱10分、殺菌、：持ί =ϋ ’添力U Amano Α(天野酵素公司製)2〇g，使其反應2小時。 f 8〇 C下加熱1G分使酵素失活，進行冷雜燥，而得到乳清蛋白。得㈣乳_質轉物齡解率為 [比較例2] 清蛋白f两f解於精製水娜幅中，以1M苛_ ίί Ϊ整=為λ 7.〇。t著，在6〇。。下加熱1〇分、殺菌、保持於 =，添加Amano A(天野酵素公司製_，使其反應^小時。 j下加熱10分使酵素失活，進行冷凍乾燥，而得到乳清白解物。得到的乳清蛋白質水解物的分解率為取，產率為 [分析例1] (透明性分析） 201138802 試樣 ---- ---- 吸光度(650nm) 實施例品1 0.008 實施例品2 0.004 比較例品1 0.064 比較例品2 0.018 從實施例品1、實施例品2的乳清蛋白質水解物的吸光产低可以理解其透明性高。另一方面’也發現比較試樣比起實施彳2 的乳清蛋白質水解物，其吸光度高且透明性低。又，進行了膜處理的實施例品2的吸光度較實施例品1低，其透明性佳。、处 [分析例2] (肌肉萎縮防止分析）作為實驗動物，從日本SLC購入的20週齡的SAM-P系雌性大白鼠依照相等體重分類為5群(各群n=6〜10，I44±6.8g)。給與飼料為AIN93標準試樣、及以AIN93標準試樣為基準而將，蛋白質替換為水解前的乳清蛋白質(1?(：)、實施例品1、實施例品2、比較例品j者。各群的攝取量均為自由，然而每2〜3天測定了其攝食量。各群的大白鼠在飼育到45週齡之後，在藉由戊巴比妥納 (50mg/kg)麻醉之下，將伸趾長肌(EDL)、前頸骨肌(<1八）、比目魚肌 (jOL)、排肚肌(GAS)摘出，分別測定了肌肉重量。摘出的各種肌入之相對於單位體麵重量制定結果顯示於表3中。

標準飼料 WPC 實施例品【表3】

SOL

TA

GAS 0.28±〇.〇5a 〇.9〇±〇.〇2b 0.16±0.02 2.90±〇.〇2 c 0.24±〇.〇5 〇.93±〇.〇3b 0.15±0.02 2.70±〇.〇2 〇.31±0.〇5 1.20±0.05 0.18±0.02 3.50±〇.〇4 12 201138802 ^31±0·04 0.18±0.02 3.45±0.03

Qj4±0,03^ 〇.16±0.02 2.60±0.02 :t ί懈相比有顯著差異(p<〇.〇5) 一貝知例群相比有顯著差異(p<0.05) 清蛋之單位體重的相對肌肉重量’標準飼料群及乳 #肌、只施例群相比顯著較低。又，關於伸趾長肌、比目

^認1祕㈣f準飼料群及乳清蛋白f群與實施例群相比，可群了 £产蛋向。單位體重的相對肌肉重量為，在標準飼料例2群^目比、比較例1群中’顯示了與實施例1群、實施肌，在栌準翻If的低値。又’關於伸趾長肌、比目魚肌、腓肚群、實二2^ μ、礼清^白質群、比較例1群中，與實施例1 卒雌性大白白，可承認其有降低的傾向。亦即，由於SAM_P Γΐίΐ匕的氣屬.，在標準飼料群中隨著老化而產 ί 1二果顯ί-了了抑Γΐ肌肉萎縮、防止其肌肉重量低= 萎縮防止=本發明之肌輯縮防止㈣異的肌肉 [實施例3] (肌肉萎縮防止用錠劑的製造）以表4所示之摻合將原材料混合之後，奸並打錠，而製造了本發明之肌肉萎縮防止用 ''*，、， _ 【表4】 w —------ 73.5( t*%) 20.0 5.0 1.0 0.5 13 201138802 [實施例4] (肌肉萎縮防止用營養組成物的製造）將500g的實施例品2溶解於45〇〇g的去離子水中，加熱到 50°C 之後，在 TK HOMO MIXER(TK ROBO MECS ;特殊機化工業公司製）中，以6000rpm攪拌混合30分，而得到溶液a。在5.0kg 的此溶液A中摻合絡蛋白5.0kg、大豆蛋白質5.0kg、魚油1 .〇kg、备、穌/由3.0kg、糊精i8.〇kg、礦物質混合物6.0kg、維生素混合物 l，95kg、乳化劑2.0kg、安定劑4.0kg、香料0.05kg，並充填於2〇〇ml 的殺菌袋中’以殺菌機(第1種壓力容器，形式：RCS-4CRTGN，曰阪製作所製)在121°C下殺菌20分，而製造了本發明之肌肉萎縮防止用營養組成物5〇kg。 [實施例5] (肌肉萎縮防止用飲料的配製）將脫脂奶粉30g溶解於670g的去離子水中之後，溶解的實施例品1 ’加熱至50°c之後，在超分散器 T-25 ’ IKA Japan公司製)中’以95〇〇rpm攪拌混合3〇分。添加麥芽糖醇100g、酸化劑2g、還原糖漿2〇g、香料2g、去離子水166g 之後，充填於100ml的玻璃瓶中，在9〇°C下殺菌15分之後密封，而配製了本發明之肌肉萎縮防止用飲科1〇瓶(1〇〇1111入）。【圖式簡單說明】無。【主要元件符號說明】無0

Claims

201138802 七、申請專利範圍： 1.-種肌肉萎縮防止齊】，係以具有下述特徵之乳清蛋白質（whey protein)水解物作為有效成分：、 1.分子量分布為l〇kDa以下、主波峰為2〇〇Da〜3k〇a ; ZAPL(平均胜肽鏈長)為2〜8 ; 3. 游離胺基酸含量為20%以下； 4. 分支鏈胺基酸含量為20%以上；且性為卜乳球蛋白（laCt〇gl〇bulin)的觸，_以下。乂!5:專利範圍第1項所述之肌肉萎、缩防止餘其中該乳清蛋白貝水解物係經由下述步驟而得到者：水解mpH6〜1〇、5〇〜7叱之下，使㈣熱性蛋白質水解酵素，使乳清蛋白質熱變性且同時分解；以及 3如該分解麵之後，加熱倾素失活。質水解;係經I下肉萎縮防止劑’其中該乳清蛋白酵素分，步驟’在經過該前分解步驟之後，升溫至5G〜7(rc 、50〜70t之下，使㈣熱性蛋白質水解酵 = 的乳清蛋白質熱變性且同時分解；以及肝畔京使未刀解 h ^驟，在_該分解步歡後，加熱使酵素失活。 4暂如^專利範圍第！項所述之肌肉萎縮防止劑，其中夤水解物係經由下述步驟而得到者： ^蛋白如分解步驟，在ρΗ6〜10、20〜55°C之下，伟田疋a样酵素使乳清蛋白質分解；使用蛋白質水解分，步驟’在經過該前分解步驟之後，升溫至豕的切:〇、50〜70 C之下’使用耐熱性蛋白質水解酵素，使夫八f" 的乳 >月蛋白質熱變性且同時分解；〃吏未刀解，素失活步驟’在㈣該分解轉之後，加熱超過濾步H魏鱗素失財狀後，進域留分子旦 15 201138802 為1〜20kDa之超過濾膜處理；以及精密過遽步驟，對經過該超過遽步驟所得截留分子量為i〇〇〜5_a之精密過據膜處理m’進行 5. -種肌肉萎縮防止用飲食品、營養組成物料，物。請專利範圍第W項任—項所述之肌肉萎縮防止g。其包含如申 6. -種肌肉萎縮防止劑的製造方法，其包含以下步分解步驟，在PH6〜1〇、5〇〜7〇。(：之下，使用咖水解酵素’使乳清蛋白質熱變性且同時分解；以及、…、質失活步驟，在經過該分解步驟之後，加熱使 6 ^ 中’匕3在pH6〜忉^〜洗之下使用蛋 ^ 清蛋白質的前分解挪，作域分解步驟的前步胃驟轉酵素刀解礼 8二申或7項所述之肌肉萎縮防止劑的製造方法， /、中，作為該失活步驟的後步驟，包含：超過齡驟’ it域留分子量為卜如取之超過濾膜處理；以及典二巧？?步驟，對經過該超過濾、步驟所得到的濾過液，進行截留/刀子10。〜5〇〇Da之精密過濾膜處理，而得到未濾過物。 ’其係藉纟攝取具有下述特徵之乳清蛋白質水解物10g/日以上者： 1. 分子量分布為1〇咖以下、主波峰為2〇〇Da〜3kDa ;
2. APL(平均胜肽鏈長)為2〜8 ; 3. 游離胺基酸含量為2〇%以下； 4. 分支鏈胺基酸含量為2〇%以上；以及 5. 抗原性為P-乳球蛋白的1/100,000以下。八圖式：益。 m、 16