穩定的營養粉的製作方法

2023-08-13 17:11:26

專利名稱：穩定的營養粉的製作方法
技術領域：
本發明涉及具有提高的氧化穩定性和感官性能的營養粉。
背景技術：
公知的是使用營養粉來為不同的個體提供獨特的或者補充的營養。這些粉末是由 最終的用戶使用水或者其他含水液體重新配製來形成營養液體或者飲料的。這些粉末大部 分通常包含變化量和類型的蛋白，碳水化合物，脂質，維生素和礦物質，這些成分全部主要 的取決於目標用戶營養的需要。在今天市售的營養配方中，嬰兒配方已經是公知的，並且通常用來在生命早期提 供補充的或者獨特的營養源。雖然母乳通常被公認是嬰兒優異的營養源，但是許多嬰兒營 養配方仍然可以為那些不能哺乳或者在她們特定的情形下選擇不哺乳的母親提供了優質 的替代物。這些嬰兒配方典型的包含蛋白，碳水化合物，脂質，維生素，礦物質和其他營養 物。營養粉，包括嬰兒配方，經常包含多種成分，該成分傾向於比其他成分更氧化敏 感，例如多不飽和脂肪酸。這些脂肪酸在加工過程中需要另外的注意，來確保在最終的粉末 中的多不飽和脂肪酸(例如二十二碳六烯酸和花生四烯酸)在高到約36個月的延長存儲 期內不會因為氧化而過度降解。一種具有提高的氧化穩定性和感官性能的新的營養粉將會是有用的。

發明內容
本發明的一種實施方案涉及營養粉，包括粉末嬰兒配方，其包含碳水化合物；脂 質，該脂質包含佔總脂質的約0. 25-約2. 5重量％的卵磷脂；佔總蛋白的約0. 5-約10重 量％的水解酪蛋白；和佔總蛋白的約90-約99. 5重量％的完整蛋白。已經令人驚訝的發現本發明營養粉的實施方案具有提高的氧化穩定性和感官性 能，已經發現所選量的水解酪蛋白與卵磷脂的組合提供了協同的抗氧化效應，並因此能夠 配製成營養粉，來在延長的期限內降低氧化和提供更好的感官性能。
具體實施例方式本文中所述的不同的營養粉的實施方案，包括粉末嬰兒配方和其他氧化敏感性營 養粉，包含碳水化合物，脂質，蛋白，和選擇量的水解酪蛋白和卵磷脂。這些和其他必要的或 者任選的營養粉成分在下文中更詳細的描述。如本文中使用的，除非另外規定，術語「脂質」表示可溶於有機溶劑中的營養粉配 方的任何成分，包括脂肪，油及其組合。如本文中使用的，除非另外規定，術語「總脂質」指的是此處的營養粉實施方案的 脂質組分。如本文中使用的，除非另外規定，術語「總蛋白」指的是此處的營養粉實施方案的 蛋白組分。
如本文中使用的，除非另外規定，術語「嬰兒」指的是不大於約1歲的兒童，並且包 括0-約4個月大的嬰兒，約4-約8個月大的嬰兒，約8-約12個月大的嬰兒，出生時小於 2500g的低出生體重嬰兒，和在小於約37周懷孕期，典型的是約26周到約34周懷孕期的 早產兒。如本文中使用的，術語「兒童」和「兒童們」指的是不大於12歲的兒童，並且包括 約12個月到約12歲的兒童。如本文中使用的，術語「成年人」指的是約12歲和更大的成 年人。如本文中使用的，除非另外規定，術語「營養配方」指的是為嬰兒(infant)，初學走 路的兒童(toddler)，兒童(children)，成年人或者其組合設計的營養組合物，當足量提供 時，其可以包含足夠的蛋白，碳水化合物，脂質，維生素，礦物質，和電解質來潛在的充當單 獨的營養源。這些「營養配方」還可以配製來提供或者用作次要的或者輔助的營養補充，其 提供蛋白，碳水化合物，脂質，維生素和礦物質中的一種或多種。如本文中使用的，除非另外規定，術語「營養粉」指的是可流動的或者基本可流動 的微粒營養配方，或者至少能夠容易的用勺子或者類似的其他裝置挖取的微粒營養配方， 其中該組合物可以用合適的流體(典型的是水)重新配製，來形成液體營養組合物而用於 期望的目標群體，例如，成年人，小兒(pediatrics)(包括嬰兒，兒童，初學走路的孩子)，糖 尿病患者，危急護理患者，或者非人類例如家畜，寵物和野生動植物(wildlife)。如本文中使用的，除非另外規定，術語「嬰兒配方」指的是為嬰兒設計的營養配方， 當足量提供時，其可以包含足夠的蛋白，碳水化合物，脂質，維生素，礦物質和電解質來潛在 的充當單獨的營養源。如本文中使用的，除非另外規定，術語「多不飽和脂肪酸」或者「PUFA」指的是任何 的多不飽和脂肪酸或者其來源，包括短鏈(小於約6個碳原子/鏈)衝鏈(約6-約18個 碳原子/鏈)；和長鏈(具有至少約20個碳原子/鏈)的具有兩個或更多個碳碳雙鍵的脂 肪酸，包括ω-3和ω-6多不飽和脂肪酸。如本文中使用的，除非另外規定，術語「總配方固體」指的是在營養配方中全部成 分的總和濃度或者總量，不包括水。如本文中使用的，除非另外規定，全部的百分比，份數和比例是總組合物的重量為 單位的。全部這樣的重量在它們屬於所列的成分時，是基於活性含量的，並因此不包括可能 包含在市售材料中的溶劑或者副產物，除非另外規定。如本文中使用的，數值範圍目的是包括所述範圍內所包含的每個數字和數字的子 集，無論是否明確公開。此外，這些數值範圍應當解釋為提供了對於涉及到在該範圍內的任 何數字或者數字的子集的權利要求的支持。例如，1-10的公開內容應當解釋為支持了下面 的範圍2-8，3-7，5-6，1-9，3. 6-4. 6，3. 5-9. 9 等等。對本文中所述的實施方案的單數特徵或者界限的全部提及內容應當包括相應的 複數特徵或者界限，反之亦然，除非另外規定或者由提及內容的上下文明顯相反地暗示。如本文中使用的，方法或者加工步驟的全部組合可以以任何次序來進行，除非另 外規定或者由提及組合的上下文明顯相反地暗示。本文中的實施方案還可以基本上沒有本文中所述的任何任選的或者所選擇的必 要成分或者特徵，前提是其餘的配方仍然包含了如本文中所述的全部所需的成分或者特 徵。在上下文中，除非另外規定，術語「基本上沒有」表示所選擇的組合物包含小於功能數量的任選的或者所選擇的成分，典型地小於0. 1重量％，並且還包括0重量％的這樣任選的 或者所選擇的成分。本文中所述的實施方案可以包含，由以下組成或者基本上由以下組成本文中所 述的本發明的必要成分和界限，以及本文中所述的或者另外在營養粉配方應用中有用的任 何另外的或者任選的成分，組分或者界限。水解酪蛋白本文中所述的不同的實施方案可以包含佔總蛋白的約0.5-約10重量％的水解酪 蛋白，包括佔總蛋白的約0. 5-約5重量％以及約0. 8-約3重量％。術語「水解產物」或者「水解蛋白」在本文中是可交替使用的，並且除非另外規定， 指的是已經水解或者分解成為更短的肽片段和/或胺基酸的蛋白。在最寬的含義中，當一 或多個肽鍵斷裂時，蛋白水解。肽鍵的斷裂可以在製造過程中無意或者附帶出現，例如，由 於加熱或者剪切而附帶出現。對於本文中的營養粉實施方案而言，術語「水解產物」或者「水 解蛋白」表示已經以目標是使肽鍵斷裂的方式進行了加工或者處理的蛋白。有意水解可以 例如通過用酶、酸、鹼或者其組合來處理完整蛋白來進行。本文中所用的水解蛋白典型的是 酶水解來製備的。本文中所用的水解蛋白基本上沒有完整蛋白。在上下文中，本文中的水解酪蛋白 包含了小於1. 0重量％的完整蛋白，包括小於0. 5%，以及還包括0重量％的完整蛋白。同 樣，單個蛋白成分/商品不是完整蛋白和水解蛋白二者的來源；相反，單個蛋白成分/商品 是水解蛋白或者是完整蛋白。本文中所用的水解蛋白具有下面的水解度約5%-約90%，包括約8%-約90%， 還包括約23% -約80%，以及還包括約45% -約80%。水解度是通過有意的水解方法使 肽鍵斷裂的程度。對於本發明的目的來說，蛋白源的水解度是通過三硝基苯磺酸(TNBS)方法來測 量的。該TNBS方法是一種用於確定食物蛋白源的水解度的精確的和可重複的方法。將蛋 白水解產物溶解/分散到熱的的十二烷基硫酸鈉中，達到濃度為0. 25-2. 5xl0_3氨基當 量/L。將樣品溶液(0. 25毫升)與2毫升的0. 2125M磷酸鈉緩衝液(pH 8. 2)和2毫升的 0. 1 %三硝基苯磺酸混合，隨後在黑暗中在50°C培養60分鐘。通過加入4毫升的0. 100N的 HCl來猝滅所述反應。然後在340nm讀取吸收率(absorbance)。將1. 5mM的L-亮氨酸溶 液用作標準物。將所測量的亮氨酸氨基當量轉換成水解度是通過用於每個具體的蛋白底物 的標準曲線來進行的(Jens Adler-Nissen, J. Agr. Food Chem.第 27 卷第 6 期，1979)。對於本發明的目的來說，蛋白水解度不同於蛋白源的氨基氮總氮比例(AN/TN)， 其中氨基氮(AN)分量是通過用於測量氨基氮含量的USP滴定方法來量化的，而總氮(TN) 分量是通過Tecator Kjeldahl方法來測量的。當蛋白中的肽鍵通過酶水解而斷裂時，每個 斷裂的肽鍵釋放出一個氨基基團，這導致氨基氮的增加。使用AN/TN方法，甚至非水解蛋白 也將包含一些曝露的氨基基團，並因此具有大於0的AN/TN比例。酪蛋白源自於乳。酪蛋白是牛乳中的主要蛋白，構成了牛乳中的蛋白的約80%。 酪蛋白是高營養蛋白，其包含了 21種胺基酸。本文中所用的水解酪蛋白的非限定性的例子 包括水解的酸酪蛋白(acid casein)，水解的酪酸鈣，水解的酪酸鎂，水解的酪酸鈉，其任何 的其他鹽形式，及其組合。本文中所述的實施方案典型的包含了水解的酪酸鈣和/或水解的酪酸鈉。適用於本文中使用的水解酪蛋白可以獲自任何已知的或者其他合適的營養源。非 限定性的例子包括來自DMV International, Delhi, NewYork, USA的水解酪蛋白；和來自 Arla Food Ingredients, Skanderborgvej, Denmark 的水角軍酪蛋白。完整蛋白本文中所述的不同的實施方案可以包含佔總蛋白的約90-約99. 5重量％的完整 蛋白，包括佔總蛋白的約95-約99. 5重量％以及還包括約97-約99. 2重量％。如本文中使用的，除非另外規定，術語「完整蛋白」指的是這樣的蛋白，其沒有以目 標是使肽鍵斷裂的方式進行有意的加工或者處理。完整蛋白是非水解蛋白，其沒有經歷有 意的水解，並因此具有未改變的一級結構(primary structure)(即，完整的胺基酸序列)。 完整蛋白的水解度為O。同樣，本文中所用的完整蛋白基本上沒有水解蛋白。在上下文中，本 文中所用的完整蛋白包含小於1. O重量％的水解蛋白，包括小於0.5%，以及包括O重量％ 的水解蛋白。適用於本文中使用的完整蛋白可以獲自任何已知的或者其他合適的營養源。合適 的完整蛋白的非限定性的例子包括大豆基，乳基，酪蛋白，乳清蛋白，大米蛋白，牛肉膠原， 豌豆蛋白，土豆蛋白及其組合。本文中的實施方案可以進一步包含游離胺基酸。但是，本文中的營養粉的實施方 案典型的包含佔總蛋白的小於10重量％的游離胺基酸，包括佔總蛋白的約0. 2-約7重 量％，以及包括約0. 2-約5重量％，以及包括約0. 2-約2重量％。該游離胺基酸可以是加 入的或者是水解酪蛋白中固有的，或者其組合。對於本發明的目的來說，加入的游離胺基酸 (其並非水解蛋白中固有的)具有100%的水解度。合適的蛋白游離胺基酸的非限定性的 例子包括色氨酸，谷醯胺(glutamine)，酪氨酸，蛋氨酸，半胱氨酸，精氨酸及其組合。適用於 本文中使用的非蛋白胺基酸的非限定性的例子包括肉鹼和牛磺酸。在一些情況中，D-形氨 基酸被認為與L-形是營養等價的，並且異構體混合物可以用來降低成本。卵磷脂本文中所述的不同的實施方案可以包含佔總脂質的約0. 25-約2. 5重量％的卵磷 脂，包括佔總脂質的約0. 25-約1. 5重量％，以及包括約0. 3-約0. 8重量％。卵磷脂主要是甘油磷脂(glycerol phospholipids)的混合物(例如，磷脂醯 膽鹼(phosphatidylcholine)，磷脂醯乙醇胺(phosphatidylethanol-amine)和磷脂 醯肌醇(phosphatidylinositol))。磷脂醯膽鹼典型的是主要的甘油磷脂組分。卵磷 脂也可以包含其他化合物例如游離脂肪酸，甘油一酸酯，甘油二酸酯，甘油三酸酯，糖脂 (glycolipids)，和其他含有脂質/脂肪酸的化合物。卵磷脂有時候被分類為甘油磷脂或者 磷脂(phosphotide)。這類化合物具有兩親性能以及因此的乳化作用。卵磷脂典型的是作為乳化劑加入到液體食品(包括營養液)中，以使得該液體產 品保持均勻並且不分離。卵磷脂被美國食品藥品管理局批准用於人類消費，具有「通常公認 是安全(Generally Recognized AsSafe) 」的狀態。適用於本文中使用的卵磷脂的非限定性 的例子包括雞蛋卵磷脂，小麥卵磷脂，玉米卵磷脂，大豆卵磷脂，改性卵磷脂，及其組合。本 文中所述的實施方案典型的包含大豆卵磷脂。適用於本文中使用的卵磷脂可以獲自任何已知的或者合適的營養源。非限定性的例子包括來自 ADM Specialty Food Ingredients, Decatur, Illinois, USA 的大豆卵磷 月旨；來自 Solae，LLC, St. Louis, Missouri, USA 的大豆卵磷脂；和來自 American Lecithin Company, Oxford, Connecticut, USA 的大豆卵憐月旨。營養物本文中所述的營養粉實施方案可以包含足夠類型和量的營養物，來滿足目標用戶 的目標膳食需要。這些粉末配方包含如本文中所述的蛋白，碳水化合物和脂質。該配方可 以進一步包含維生素，礦物質，或者其他適用於粉末營養配方中的成分。在本文中的實施方案中的碳水化合物，蛋白和脂質的量可以根據目標用戶的膳食 需要以及許多其他公知的變量而廣泛的變化。但是，這些成分大部分典型的是配製成本文 中所述的處於下表所述範圍內的營養粉。
權利要求
一種組合物，其包含(a)碳水化合物；(b)脂質，其包含佔總脂質的約0.25 約2.5重量％的卵磷脂；(c)佔總蛋白的約0.5 約10重量％的水解酪蛋白；和(d)佔總蛋白的約90 約99.5重量％的完整蛋白；其中該組合物是營養粉。
2.權利要求1的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約8%-約90%。
3.權利要求1的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約23%-約80%。
4.權利要求1的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約45%-約80%。
5.權利要求1的組合物，其中該組合物包含佔總脂質的約0.25-約1.0重量％的卵磷脂。
6.權利要求1的組合物，其中該組合物包含佔總蛋白的約0.5-約5重量％的水解酪蛋白。
7.一種組合物，其包含(a)碳水化合物；(b)脂質，其包含佔總脂質的約0.25-約2. 5重量％的卵磷脂；(c)佔總蛋白的約0.5-約10重量％的水解酪蛋白；和(d)佔總蛋白的約90-約99.5重量％的完整蛋白； 其中該組合物是嬰兒配方營養粉。
8.權利要求7的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約8% -約90%。
9.權利要求7的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約23%-約80%。
10.權利要求7的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約45%-約80%。
11.權利要求7的組合物，其中該組合物包含每100千卡為約3-約8g的脂質，約1-約 6g的蛋白，和約8-約16g的碳水化合物。
12.權利要求7的組合物，其中該脂質包含長鏈多不飽和脂肪酸。
13.權利要求12的組合物，其中該多不飽和脂肪酸包含二十二碳六烯酸，二十碳五烯 酸，花生四烯酸或者其組合。
14.一種組合物，其包含(a)碳水化合物；(b)脂質，其包含佔總脂質的約0.25-約1.5重量％的卵磷脂；(c)佔總蛋白的約0.5-約5重量％的水解酪蛋白；和(d)佔總蛋白的約95-約99.5重量％的完整蛋白； 其中該組合物是嬰兒配方營養粉。
15.權利要求14的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約8%-約90%。
16.權利要求14的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約23%-約80%。
17.權利要求14的組合物，其中該水解酪蛋白的水解度是約45%-約80%。
18.權利要求14的組合物，其中該組合物包含每100千卡為約3-約8g的脂質，約1-約 6g的蛋白，和約8-約16g的碳水化合物。
19.權利要求14的組合物，其中該脂質包含長鏈多不飽和脂肪酸。
20.權利要求19的組合物，其中該多不飽和脂肪酸包含二十二碳六烯酸，二十碳五烯 酸，花生四烯酸或者其組合。
全文摘要
公開了一種組合物，其包含碳水化合物；脂質，該脂質包含佔總脂質的約0.25-約2.5重量％的卵磷脂；佔總蛋白的約0.5-約10重量％的水解酪蛋白；和佔總蛋白的約90-約99.5重量％的完整蛋白；其中該組合物是營養粉。該營養粉提供了提高的氧化穩定性和感官性能。
文檔編號A23L1/305GK101998835SQ200880121601
公開日2011年3月30日 申請日期2008年10月29日 優先權日2007年12月20日
發明者C·L·克林格, G·E·凱茨, J·M·博夫, M·伯格加納, P·W·約翰斯 申請人:雅培製藥有限公司