含有高濃度鈉的液態營養組合物及其生產方法
2023-05-28 20:04:01 2
專利名稱：：含有高濃度鈉的液態營養組合物及其生產方法含有高濃度鈉的液態營養組合物及其生產方法相關申請的交叉引用本申請基於並要求於2007年3月30日提交的在先日本專利申請No.2007-090052的優先權；其全部內容以引用方式併入本申請。發明背景發明領域本發明涉及適合在例如液態飲食和醫療飲食中使用的具有高鈉濃度的液態營養組合物。更具體地，本發明涉及儘管摻入高濃度的蛋白質和鈉也不會引起凝膠化或凝結並具有良好的熱穩定性和性能的液態營養組合物。
背景技術：
：在市售液態營養食品(例如傳統的液態飲食、醫療飲食和腸內營養產品)中，鈉(Na)濃度通常設置為低值。例如，在典型的液態營養食品中，鈉濃度最高為約lmg/ml。此時，該液態營養食品的熱值(卡值或能量值)不小於lkcal/ml，例如為約l-2kcal/ml。在醫療領域如醫院或服務機構，飲用這類傳統液態營養食品的病人有時患有低鈉血症。在醫療領域為避免這種現象，將食鹽加入傳統液態營養食品中之後病人立即攝入所述液態營養食品。例如，有報導說，對於需要使用液態營養食品等腸內營養20天或更多天的大部分嚴重病人來說，需要補充食鹽(鈉)(平均5.1g士2.8g/天)("JohmyakuKeichoEiyo"(腸外和腸內營養)，第19巻增刊，第79頁(2004))。此時，將食鹽加入普通液態營養食品中之後病人立即攝入所述液態營養食品。因此，可以說在醫療領域等，對具有高鈉濃度的液態營養食品(例如具有高鈉含量的液態飲食和醫療飲食)有高的需求。關於具有較高鈉濃度的液態營養食品，實際上含有2mg/ml鈉(食鹽為5.1mg/ml)的液態營養食品作為熱值為lkcal/ml的食品市售。此外，例如公開號為2004-097116的日本專利申請描述了含有磷酸鈉和檸檬酸鈉的液態3飲料和食品。然而，當考慮需要為嚴重病人主動補充鈉時，這些傳統食品的鈉濃度仍然令人不滿意。另一方面，就本發明人所知，迄今還沒有鈉濃度高於2mg/ml的液態營養食品被提議作為市售產品。原因為將鈉鹽加入具有高蛋白質濃度的水溶液中至高鈉濃度通常導致蛋白質變性，因此在生產液態營養食品之後要維持具有高鈉濃度的液態營養食品的質量為初始狀態是困難的。也就是說，將鈉鹽如食鹽加入具有高蛋白質濃度的水溶液如液態飲食中至高鈉濃度導致不利現象如由於蛋白質凝膠化而使水溶液粘度增加或者由於蛋白質凝結而沉澱，導致產品穩定性和性能問題。結的措施被認為是有效的。在含有大量酪蛋白酸鈉的水溶液(例如液態製劑)中，水溶液本身的粘度顯著增加，結果確保產品良好的熱穩定性(耐熱性)和性能變得困難。為此，仍然需要開發鈉濃度比傳統液態營養食品高的液態營養食品。發明概述本發明人現在意外地成功地通過採用有機酸的鈉鹽作為鈉的主要供應源加入具有高蛋白質濃度的水溶液中而即使當蛋白質和鈉以高濃度共存時也能在維持具有高蛋白質濃度的水溶液的良好熱穩定性和性能的同時不引起凝膠化和凝結。本發明基於該發現。因此，本發明的目的是提供一種包含高濃度的蛋白質和鈉，同時不會引起蛋白質凝膠化或凝結並具有良好的熱穩定性和性能的液態營養組合物。根據本發明，提供了一種包含蛋白質、類脂和糖並具有不小於lkcal/ml的熱值的液態營養組合物，其中蛋白質在該組合物中的濃度為30-100mg/ml，鈉在該組合物中的濃度大於2mg/ml。在本發明優選的實施方案中，本發明液態營養組合物包含蛋白質、類脂、糖和有機酸的鈉鹽。有機酸的鈉鹽更優選為檸檬酸、蘋果酸或葡糖酸的鈉鹽或者它們的混合物。4在本發明一個優選的實施方案中，本發明液態營養組合物的熱值為l-3kcal/ml。在本發明一個更優選的實施方案中，本發明液態營養組合物另外包含20-100mg/ml的類脂和50-350mg/ml的糖。在本發明另一個優選的實施方案中，本發明液態營養組合物作為食品提供。在本發明另一個更優選的實施方案中，本發明液態營養組合物作為液態飲食、醫療飲食、腸內營養產品或者營養支持的食品或飲料提供。根據本發明，還提供了一種生產液態營養組合物的方法，包括將有機酸的鈉鹽加入包含蛋白質、類脂和糖的水溶液中以使鈉在該液態營養組合物中的濃度大於2mg/ml。在本發明另一個實施方案中，提供了一種液態營養食品，其特徵在於所述液態營養食品的熱值小於lkcal/ml，包含蛋白質、類脂和糖，並具有大於2mg/ml的高鈉濃度。此時，優選使用有機酸的鈉鹽作為主要鈉供應源。所述液態營養食品另外包含30-100mg/ml的蛋白質、20-100mg/ml的類脂和50-350mg/ml的糖。本發明可以提供一種液態營養組合物，儘管蛋白質和鈉以高濃度摻入，但是不會引起凝膠化或凝結並且具有良好的熱穩定性和性能。關於傳統技術，迄今為止將鈉鹽加入液態營養食品中之後病人如需要營養護理的人立即飲用該液態飲食。此時，例如不能完全避免凝膠化或凝結。在本發明中，因為液態營養食品中事先含有高濃度鈉，所以可以事先消除與攝入液態飲食有關的風險因素例如凝膠化或凝結的出現。因此，可以安全地使用該液態營養食品而無需擔心。此外，例如當在臨床實踐中使用本發明液態營養組合物時，可以除去與就地向液態飲食等中添加鈉鹽有關的工作，結果護理者的工作性可以顯著提高。此外，因為鈉的補充通常在夏季進行，在這些臨床實踐中可以顯著降低護理者的工作負擔。發明詳述液態營養組合物如上所述，本發明液態營養組合物包括包含以下的液態營養組合物蛋白質；類脂；和糖；其中所述液態營養組合物的熱值不小於lkcal/ml,並且其特徵在於鈉在該組合物中的濃度大於2mg/ml。本文所用術語"液態"指的是本發明組合物為主要由水組成並且包含溶解於水中的蛋白質、類脂、糖和鈉的水溶液。本發明液態營養組合物主要用於提供營養並且作為食品僅可以被直接攝入。或者，可以採取這樣一種方法，其中液態營養組合物與營養食品如市售液態飲食或營養強化劑以任何混合比混合，同時調節熱值(卡)和濃度並且維持為病人或健康人群推薦的蛋白質、類脂、糖、維生素和礦物質的攝入量，所述液態營養組合物可以作為食物或營養強化劑(例如液態飲食、醫療飲食或腸內營養產品)被各使用者(或病人)攝入。在這種情況下，從健康和保健的角度出發，為了確定蛋白質、類脂、糖等的4IUV量，可以適當參考例如各國政府組織、公共組織或學術組織出版或4,薦的標準，例如"NihonjinNoShokujiSesshuKijun，，(日本的膳食參考攝入量)(日本健康、勞動和福利部出版)。本發明液態營養組合物還用於補充鈉，其在傳統產品中含量低。因此本發明液態營養組合物僅可以被直接攝入。或者，液態營養組合物可以與營養食品如市售液態飲食或營養強化劑以任何混合比混合，同時調節鈉濃度，並且所述液態營養組合物由此可以作為食品或營養強化劑被各使用者(或病人)攝入。熱值液態營養組合物的熱值優選為l-3kcal/ml，更優選為l-2.5kcal/ml，仍然更優選為l-2kcal/ml，進一步更優選為1.5-2kcal/ml。通常，當液態營養組合物的熱值高時，蛋白質或其它組分的濃度高，結果可能出現皿化或凝結。具體地，當液態營養組合物的熱值過高時，即使可以發揮本發明的效果和作用也不能完全抑制凝膠化或凝結。另一方面，當液態營養組合物的熱值低時，出現凝膠化或凝結的可能性低。然而，此時本發明中想要的效果和作用不容易發揮。因此，理想的是將液態營養組合物的熱值調節至適當水平。為了使本發明組合物獲得上述熱值，例如優選將組合物中蛋白質的濃度、類脂的濃度和糖的濃度分別調節至30-100mg/ml、20-100mg/ml和50畫150mg/ml。蛋白質食品應用中可以使用的任何蛋白質均可以用在本發明中而沒有特別限制。這類蛋白質的具體實例包括動物蛋白如牛奶蛋白和肉蛋白；植物蛋白如大豆蛋白；和動物或植物蛋白的酶分解產物包括肽或胺基酸。它們可以單獨^使用或以兩種或更多種的任何組合^^用。蛋白質的熱值(能量)優選佔該液態營養組合物中全部能量的3-10重量%。在本發明中，蛋白質在該組合物中的濃度優選為30-90mg/ml，更優選為35-80mg/ml，仍然更優選為40-75mg/ml。類脂食品應用中可以使用的任何類脂均可以用在本發明中而沒有特別限制。這種類脂的具體實例包括植物油如大豆油、玉米油、棉子油、紫蘇子油、椰子油和菜籽油；動物油如牛油、豬脂和魚油；及合成甘油三酯。它們可以單獨使用或者以兩種或更多種的任何組合使用。類脂的能量優選佔該液態營養組合物中全部能量的2-10重量％。在本發明中，類脂在該組合物中的濃度優選為20-卯mg/ml，更優選為20-80mg/ml,仍然更優選為25-75mg/ml。糖食品應用中可以使用的任何糖均可以用在本發明中而沒有特別限制。這類糖的具體實例包括單糖如葡萄糖和果糖；多糖如澱粉和糊精；低聚糖包括二糖如麥芽糖和乳糖。它們可以單獨使用或者以兩種或更多種的任何組合使用。糖的能量優選佔該液態營養組合物中全部能量的5-35重量％。在本發明中，糖在該組合物中的濃度優選為80-320mg/ml，更優選為100隱300mg/ml，仍然更優選為120-280mg/ml。鈉鈉在本發明液態營養組合物中的濃度優選為2.2-8mg/ml，更優選為2.4-7mg/ml,仍然更優選為3-7mg/ml，進一步優選為3-6mg/ml。通常，在7具有高蛋白質濃度的液態營養組合物中，當鈉濃度高於上述鈉濃度範圍的上限時，可能會出現凝膠化或凝結。具體地，當鈉在營養組合物中的濃度過高時，即使可以發揮本發明效果和作用也不能容易地完全抑制皿化或凝結。另一方面，當鈉在營養組合物中的濃度低於上述鈉濃度範圍的下限時，可能會出現皿化或凝結。然而此時不能容易地發揮預期效果和作用。為此，考慮到鈉濃度和蛋白質濃度之間的關係，優選將鈉在液態營養組合物中的濃度調節至適當水平。在本發明中，可以根據組合物中鈉濃度和蛋白質濃度之比確定鈉在液態營養組合物中的濃度。例如，鈉的量基於組合物中含有的lmg蛋白質為不小於0.02mg，優選為0.02-0.07mg。在本發明中，鈉在液態營養組合物中的濃度優選為根據與熱值的關係而給出的值。具體地，在本發明中，每熱值的鈉濃度優選高於2mg/kcal，更優選為2.2-8mg/kcal。因此，例如當熱值為1.5kcal/ml時，鈉濃度優選高於3mg/ml。在本發明液態營養組合物中，將有機酸的鈉鹽用作主要鈉供應源以使鈉濃度高於傳統液態營養食品(例如液態飲食)的鈉濃度。具體地，在本發明具有高鈉濃度的組合物中，通過添加有機酸的鈉鹽實現增加的鈉濃度。可以提及在分子中具有羧基的有機酸如檸檬酸、蘋果酸和葡糖酸作為有機酸。水溶液形式的這些有機酸可以發揮對各礦物離子的螯合作用。在本發明中，認為螯合作用使蛋白質和礦物離子(如鈉)之間的相互作用最小化從而抑制了凝膠化或凝結。然而，應注意的是上述解釋是假設的，並不限制本發明。因此，在本發明中，優選將檸檬酸、蘋果酸或葡糖酸的鈉鹽用作有機酸的鈉鹽。這些有機酸在它們的分子中含有一個或多個、兩個或更多個或者三個或更多個氯基。在本發明中，還可以使用它們的混合物。這類有機酸鈉鹽的具體實例包括檸檬酸三鈉、蘋果酸二鈉和葡糖酸鈉。其它組分在本發明液態營養組合物中，除了上述組分之外，可以添加其它組分，它們的實例包括膳食纖維、維生素(例如維生素C或維生素E)、礦物質(例如鋅、鐵、銅或錳)、有機酸、有機鹼、果汁和香料。它們可以單獨添加或以兩種或更多種的組合添加。此外，如果需要，可以使用其它添加劑如穩定劑、防腐劑、潤溼劑、乳化劑、甜，朱劑、著色劑、抗氧化劑和pH調節劑。此外，例如當本發明營養組合物用在製藥應用中時，可以使用輔助活性成分與本發明營養組合物結合，例如天然源的生藥、核酸、肽或抗菌劑。在本發明液態營養組合物中，本文所用術語"液態"指的是本發明組合物為主要由水組成並且包含溶解於水中的蛋白質、類脂、糖和鈉的水溶液。在本發明液態營養組合物中，如果需要，可以調節平均粒徑。例如，平均粒徑優選不大於2/mi，更優選不大於1.5/tm，進一步優選不大於1/tm。本發明營養組合物可以作為食品或藥物製劑提供。當營養組合物作為藥物製劑提供時，這類藥物製劑的實例包括各國家醫療組織中通過立法分類為藥物製劑的用於補充營養的營養食品類組合物或營養強化劑。在本發明另一個優選的實施方案中，如上所述，本發明營養組合物作為食品提供。也就是說，本發明液態營養組合物可以說是液態營養食品組合物。更優選提供本發明液態營養組合物作為液態飲食、醫療飲食、腸內營養產品或者用於營養支持的食品和飲料。本文所用術語"液態飲食"指的是具有足夠高的流動性的液態食品以使病人等不需要咀嚼就能飲用該食品。例如，液態飲食具有的水含量為約60-85重量％並具有能夠平滑地流過營養管的足夠高的流動性。該水平的流動性例如為滿足在25匸的溫度和60cm的高度差的條件下流下速度不小於100ml/hr的要求的流動性。醫療飲食為推薦病人攝入的從治療或預防角度用在醫療領域且不總是指分類為藥物製劑的那些的食品。腸內營養食品指的是管道餵食營養強化劑並包括分類為藥物製劑的那些和作為食品的那些。提供營養的飲料和食品例如包括健康食品、功能食品和宣稱降低疾病風險的食品並且進一步包括分類為病人食品的食品。這些食品還包括從保健方面在各國家(例如日本)可能具有立法限制的食品。標籤"宣稱降低疾病風險"可以是基於JOINTFAO/WHOFOODSTANDARDSPROGRAMME(CodexAlimentariusCommission)指定或允許或者參照所述標準指定或允許的具有降低疾病風險可能性的食品標籤。生產方法如上所述，生產本發明液態營養組合物的方法包括將有機酸的鈉鹽加入包含蛋白質、類脂和糖的水溶液中以使鈉在該液態營養組合物中的濃度大於2mg/ml。此時，例如可以採取這樣的方法，其中在加入有機酸的鈉鹽之後，液態營養組合物還通過添加蒸餾水等稀釋以使該食品具有預定的鈉濃度。此時，如果需要，由此獲得的液態製劑可以例如用均化器均化或者進行殺菌處理，然後包裝。實施例通過以下實施例進一步解釋本發明，並不非限制本發明。實施例1提供市售液態飲食("Mei-balance1.5HPZ，，，MeijiDairiesCorporation製造，1.5kcal/ml)並用作液態製劑。將該液態製劑分成兩等份。然後將蒸餾水和檸檬酸三鈉水溶液加入各等份以稀釋各等份並由此製備熱值為lkcal/ml的液態製劑。此時，僅用蒸餾水稀釋的液態製劑的鈉濃度為1.1mg/ml。另一方面，用檸檬酸鈉水溶液稀釋的液態製劑的鈉濃度為2.4mg/ml。將這些液態製劑殺菌(間接加熱，140X:，2秒)，然後均化(均化器，200kgf/cm2+50kgf/cm2),並裝入LL磚制容器(長壽命磚制容器)(200ml)中以生產兩種液態飲食(lkcal/ml)。將這兩種液態飲食(產品)在室溫(約20匸)下儲存1星期，然後確定所述液態飲食的質量。結果，兩種產品均未出現凝膠化或凝結，並且質量良好。當檸檬酸三鈉用於增加液態營養食品中鈉的含量(濃度)時，獲得鈉濃度為2.4mg/ml的液態飲食。所述液態飲食可以在對比例中通過施加傳統殺菌條件和均化^ft生產。也就是說，具有高鈉濃度的液態飲食具有良好的熱穩定性和性能。10實施例2提供市售液態飲食("Mei畫balance1.5HPZ",MeijiDairiesCorporation製造，1.5kcal/ml)並用作液態製劑。將所述液態製劑分成表1中所示數量的等份樣品並放置在各獨立的容器中。將表1所示的蒸餾水和鈉鹽水溶液加入各*的液態製劑中進行稀釋以製備熱值為lkcal/ml的液態製劑。此時，僅用蒸餾水稀釋的液態製劑的鈉濃度為1.1mg/ml。另一方面，用^鹽水溶液稀釋的液態製劑的鈉濃度如表1所示。將這些液態製劑裝入各軟包容器(200ml)中並進行甑餾殺菌(12rC，9分鐘30秒)以生產表1所示的16種液態飲食(lkcal/ml)。確定這些液態飲食(產品)的粘度、沉澱百分數和平均粒徑。在室溫(約25'C)下用B型粘度計("TVB-10"，TOKISANGYOCO.,LTD.製造)測量粘度。通過用沉澱物的重量除以樣品總重量確定沉澱百分數並用百分數表示。具體地，將50g樣品裝入離心沉澱管中並用離心機("KUBOTA-5200"，KUBOTAManufacturingCorporation製造)在3000rpm下處理30分鐘，用所得沉澱物的重量除以樣品總重量以確定沉澱百分數。平均粒徑用淨立度分布儀("SALD-2000，，，SHIMADZUCORPORATION製造)測量的中值粒徑表示。結果如表l所示。表ltableseeoriginaldocumentpage11tableseeoriginaldocumentpage12當硝酸鈉、酒石酸鈉、異抗壞血酸鈉、抗壞血酸鈉和富馬酸二鈉用作鈉鹽以增加鈉在液態營養食品中的含量(濃度)時，粘度稍微增加。此時，任何鈉鹽的使用對沉澱百分數均沒有顯著影響。當乳酸鈉、穀氨酸鈉、丙酸鈉和琥珀酸二鈉用作鈉鹽時，平均粒徑稍微增加。當硝酸鈉、酒石酸鈉、異抗壞血酸鈉、抗壞血酸鈉和富馬酸二鈉用作鈉鹽時，平均粒徑進一步增加。可以說較小平均粒徑提供較高穩定性。當檸檬酸三鈉、蘋果酸二鈉和葡糖酸鈉用於增加鈉在液態營養食品中的含量(濃度)時，可以在傳統殺菌條件下生產鈉濃度為3-6mg/ml的液態飲食。具有高鈉濃度的熱穩定性和性能良好。權利要求1.一種包含蛋白質、類脂和糖且熱值不小於1kcal/ml的液態營養組合物，其中蛋白質在所述組合物中的濃度為30-100mg/ml，鈉在所述組合物中的濃度大於2mg/ml。2.根據權利要求1的液態營養組合物，其包含蛋白質、類脂、糖和有機酸的鈉鹽。3.根據權利要求2的液態營養組合物，其中有機酸的鈉鹽為檸檬酸、蘋果酸或葡糖酸的鈉鹽或者它們的混合物。4.根據權利要求1-3中任一項的液態營養組合物，其中鈉在所述組合物中的濃度為2.2-8mg/ml。5.根據權利要求1-4中任一項的液態營養組合物，其類脂含量為20-100mg/ml，糖含量為50-350mg/ml。6.根據權利要求1-5中任一項的液態營養組合物，其熱值為l-3kcal/ml。7.根據權利要求l-6中任一項的液態營養組合物，其作為食品提供。8.根據權利要求l-6中任一項的液態營養組合物，其作為液態飲食、醫療飲食、腸內營養產品或者用於營養支持的食品和飲料提供。9.一種生產權利要求1的液態營養組合物的方法，包括將有機酸的鈉鹽加入包含蛋白質、類脂和糖的水溶液中以使鈉在所述液態營養組合物中的濃度大於2mg/ml。10.根據權利要求9的方法，其中有機酸的鈉鹽為檸檬酸、蘋果酸或葡糖酸的鈉鹽或者它們的混合物。全文摘要本發明涉及一種包含蛋白質、類脂和糖且熱值為1kcal/ml或更高的液態營養組合物，其特徵在於所述組合物的蛋白質濃度為30-100mg/ml，所述組合物的鈉濃度大於2mg/ml。該液態營養組合物即使在蛋白質和鈉以高濃度共存時也從不凝膠化或凝結並具有高熱穩定性和有利的物理性能。因此，可以提供具有高熱穩定性和有利的物理性能並含有高濃度的鈉的富蛋白質液態營養食品。文檔編號A23L1/304GK101652081SQ200880010740公開日2010年2月17日申請日期2008年3月28日優先權日2007年3月30日發明者麻生高伸申請人:明治乳業株式會社