碳水化合物凝胶.pdf

1、(10)申请公布号 CN 101969789 A (43)申请公布日 2011.02.09 CN 101969789 A *CN101969789A* (21)申请号 200980115811.3 (22)申请日 2009.02.17 08152214.6 2008.03.03 EP A23L 1/052(2006.01) A23L 1/09(2006.01) A23L 1/305(2006.01) (71)申请人 雀巢产品技术援助有限公司 地址 瑞士沃韦 (72)发明人 A热肯德拉普 T斯泰林沃尔夫 E扎尔塔斯 (74)专利代理机构 北京市中咨律师事务所 11247 代理人 黄革生 林柏楠

2、(54) 发明名称 碳水化合物凝胶 (57) 摘要 本发明总体上涉及营养领域， 特别是体能营 养。具体而言， 本发明涉及包含比率为 3 1 到 11的葡萄糖和果糖的新的碳水化合物凝胶。 本 发明的碳水化合物凝胶可用于治疗或预防胃肠道 的问题、 同时可以增强血糖维持和 / 或增加外源 性的碳水化合物的氧化。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2010.11.02 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2009/051831 2009.02.17 (87)PCT申请的公布数据 WO2009/109460 EN 2009.09.11 (51)Int.Cl. (19)中华人民共

3、和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 10 页 附图 3 页 CN 101969789 A1/2 页 2 1. 包含比率为 3 1 至 1 1 的葡萄糖和果糖的碳水化合物凝胶。 2. 依据权利要求 1 所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于所述凝胶的碳水化合物部分 包含至少 30的葡萄糖和果糖、 优选 50的葡萄糖和果糖、 更优选至少 85的葡萄糖和果 糖。 3. 依据权利要求 1 所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于所述凝胶的碳水化合物部分包 含右旋糖和 / 或麦芽糖糊精。 4. 依据前述权利要求中任意一项所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于每 100 克所述凝 胶优

4、选含有少于 30 克的蛋白质和 / 或少于 1 克的脂肪。 5. 依据前述权利要求中任意一项所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于所述碳水化合物 凝胶还包含维生素， 诸如维生素 C、 维生素 E、 维生素 B2和 / 或维生素 B6， 优选所述维生素的 量相应于推荐日剂量的至少 10。 6. 依据前述权利要求中任意一项所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于所述碳水化合物 凝胶还包含矿物质和 / 或电解质， 诸如钾和钠。 7. 依据前述权利要求中任意一项所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于所述碳水化合物 凝胶还包含氨基酸， 诸如 L- 亮氨酸、 L- 缬氨酸和 / 或 L- 异亮氨酸。 8. 依据前述权利

5、要求中任意一项所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于所述碳水化合物 凝胶的能量密度为 600-1500 千焦 /100 克。 9. 依据前述权利要求中任意一项所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于所述碳水化合物 凝胶的一份规格是 10-100 克、 优选 20-50 克。 10. 依据前述权利要求中任意一项所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于每 100 克凝胶 包含 20-60 克的水。 11. 依据前述权利要求中任意一项所述的碳水化合物凝胶， 其特征在于所述碳水化合 物凝胶还包含选自以下的一种或多种化合物 ： 芳香味化合物、 咖啡因、 人参、 可乐果、 防腐 剂、 瓜拉那、 酸化剂、 粘合剂、 凝胶构

6、建材料、 水、 果汁、 水果、 抗氧化剂和着色剂。 12.依据权利要求1至11中任意一项所述的碳水化合物凝胶用于制备提高体能的食品 的用途。 13. 依据权利要求 12 的用途， 其还提高胃肠道的耐受性和 / 或治疗或预防胃肠道的问 题。 14. 依据权利要求 13 的用途， 其中所述的胃肠道的问题选自 ： 上腹部问题， 诸如返流、 胃灼热、 胃气胀、 上腹部痛性痉挛、 呕吐、 恶心 ； 下腹部问题， 诸如肠痛性痉挛、 肠胃气胀、 急 于排便、 左腹痛、 右腹痛、 稀粪、 腹泻 ； 或者全身性的问题， 诸如眩晕、 头痛、 肌肉痛性痉挛或 急于排尿。 15. 依据权利要求 12 至 14 中任意

7、一项所述的用途， 其可以增强运动后期血糖维持。 16. 依据权利要求 12 至 15 中任意一项所述的用途， 其还增加外源性碳水化合物的氧 化， 向工作肌肉递送更多能量， 向工作肌肉更快地递送能量， 和 / 或向肌肉提供更持久的能 量。 17. 依据权利要求 12 至 16 中任意一项所述的用途， 其还治疗或预防疲劳的症状， 改善 周期节奏， 例如以每分钟的转数所测量的周期节奏， 和 / 或降低自感劳累度的级别 (RPE)。 18. 依据权利要求 12 至 16 中任意一项所述的用途， 其中以相当于摄取至少 30 克 CHO/ 权 利 要 求 书 CN 101969789 A2/2 页 3 小

8、时、 优选至少 50 克 CHO/ 小时、 更优选至少 65 克 CHO/ 小时且最优选 80 克 CHO/ 小时至 110 克 CHO/ 小时的量使用所述碳水化合物凝胶。 权 利 要 求 书 CN 101969789 A1/10 页 4 碳水化合物凝胶 0001 概括而言， 本发明涉及营养领域， 特别是体能营养领域。具体而言， 本发明涉及新 的碳水化合物凝胶。 0002 已充分证实在运动中碳水化合物的摄取不仅可以提高长时间 ( 2 小时 ) 运动的 耐力， 也可以提高短时间运动的耐力 (Coyle EF， J Sports Sci 22 ： 39-55， 2004 ； Gisolfi CV.

9、Med Sci Sports Exerc 24 ： 679-687， 1992， Jeukendrup AE 和 Jentjens R.Sports Med 29 ： 407-424， 2000)。 0003 耐力运动、 尤其是跑步所伴随的胃肠 (GI) 紊乱可最终影响行为表现 ( 参见 ： Brouns F. 等人 Int J Sports Med 8 ： 175-189， 1987， Gisolfi CV.NewsPhysiol Sci 15 ： 114-119， 2000， Peters HP. 等人 Gut 48 ： 435-439， 2001)。事实上， 已报道在耐力运动员中 的 3

10、0至 50出现与运动相关的不良 GI 症状。 0004 在运动过程中可能出现多种症状， 这可归因于上部 ( 食道和胃 ) 或下部 ( 小肠和 结肠 ) 的胃肠道紊乱。上部的 GI 症状包括返流、 恶心、 胃胀和上腹部痛性痉挛。下部的 GI 症状包括下腹部痛性痉挛、 急于排便、 肠蠕动频率增加、 胃气胀和腹部泻。已证实液体的摄 取、 尤其是碳水化合物的摄取可使许多所述症状恶化， 其减慢胃排空并能导致严重的 GI 紊 乱。 0005 与涉及高碳水化合物摄取的这些负面 GI 问题一致， 并且鉴于以前的研究结果证 实单一来源的碳水化合物最快仅以 1 克 / 分钟或 60 克 / 小时被氧化 (Jeuk

11、endrup AE 和 Jentjens R.， Sports Med 29 ： 407-424， 2000.)， 美国运动医学会 (ACSM) 在 2000 年最新推 荐的运动中碳水化合物摄取量是 30-60 克 CHO/ 小时 ( 美国运动医学会， 美国饮食营养学会 和加拿大营养专家 MedSci Sports Exerc 32 ： 2130-2145， 2000)。 0006 目前， 一系列研究已经证实与单一的碳水化合物源相比， 运动饮料的形式的多种 碳水化合物源的组合能在运动中产生更高的总碳水化合物递送， 这致使应用效率和外源性 碳水化合物氧化的效率提高了30至50(Jentjens

12、RL和Jeukendrup AE， Br J Nutr 93 ： 485-492， 2005 ； JeukendrupAE.， Nutrition 20 ： 669-677， 2004 ； Jeukendrup AE和Jentjens R.， SportsMed 29 ： 407-424， 2000 ； Jeukendrup AE， 等人 .， J Appl Physiol， 2005)。与消 耗等热量的单一的葡萄糖相比， 当个体消耗了葡萄糖和果糖的组合后可显著提高其耐力 (Currell K和Jeukendrup AE.Med Sci Sports Exerc 40 ： 275-281， 2

13、008)。 在该研究中个 体在经过两小时中等强度的骑自行车运动后能够完成 1 个小时的试验， 与单一地消耗葡萄 糖相比， 当消耗了葡萄糖和果糖的组合后成绩提高了 8。 0007 然而仅当消耗大量的运动饮料形式的碳水化合物时才能观察到这些效应。 为了摄 取所需量的碳水化合物就必须消耗大量的液体。 0008 这些对照的实验室的发现与现实的竞赛相反， 在现实竞赛时由于担心 GI 紊乱， 运 动员倾向于饮用较少量的液体和仅摄取少量的碳水化合物。到目前为止， 还没有关于在现 实生活情况中多种碳水化合物源耐受性的研究报道。 0009 此外， 在运动过程中摄取大量的液体和碳水化合物会造成渗透性的增加， 这使

14、得 胃 ( 腹部 ) 排空降低， 因而降低液体递送。在运动过程中不希望发生胃排空的降低， 因为这 说 明 书 CN 101969789 A2/10 页 5 会造成胃气胀和太多液体在胃里晃荡的不舒服的感觉。 0010 另外， 已知运动员消耗果糖会引起极其痛苦的 GI 问题 (LedochowskiM， 等人， Scand J Gastroenterol 36 ： 367-371， 2001 ； Mitsui T， 等人， JSports Med Phys Fitness 41 ： 121-123， 2001.)。 简而言之， 在耐力运动员中GI紊乱的流行率高， 这似乎与运动过程中 CHO 的摄取

15、相关， 尤其是单一地消耗果糖。因而， 根据这些发现并考虑到运动员所产生的胃 肠道问题， 不推荐消耗果糖。 0011 基于现有技术， 本发明的目的是提供配方产品， 所述配方产品能在运动中非常有 效地向运动员提供碳水化合物并提高外源性碳水化合物氧化的速率， 同时使胃肠道问题发 生的风险最小化。 0012 本发明人惊奇地发现依据权利要求 1 所述的碳水化合物凝胶及依据权利要求 12 所述的应用可实现这个目的。 0013 尽管本发明的主旨主要是为了运动员， 但可以明确的是需要碳水化合物供给的任 何人都可使用本发明的碳水化合物凝胶。例如， 不愿意携带很重食品的人极有可能使用本 发明的碳水化合物凝胶作为便

16、携食物， 例如在长期旅行中。需要给身体提供碳水化合物的 人同样可使用本发明的碳水化合物凝胶， 例如在学校或大学中的考试前或考试期间。 0014 本发明人已经研究了在户外跑步或骑车的现实环境中， 以较高的速率递送葡萄糖 和果糖混合物的碳水化合物凝胶的胃耐受性。 0015 已发现 ： 如果摄取作为凝胶的形式的包含比率为 3 1 至 1 1、 优选 2 1 的葡 萄糖和果糖的碳水化合物混合物时， 甚至每小时摄取碳水化合物凝胶的形式的 90 克碳水 化合物及 ACSM 推荐的 30-60 克 CHO/ 小时对于胃肠道是耐受良好的。凝胶还可包含其中葡 萄糖 - 果糖比率为 3 1-2.3 1 和 / 或

17、 1.7 1 至 1 1 的碳水化合物混合物。 0016 令人惊讶地发现以 90 克 / 小时摄取上述的碳水化合物混合物会使运动员胃肠道 的不适保持最低， 并且所占比率约为个体的 15。此外， 发现与每小时摄取 60 克包含比 率为 3 1 至 1 1、 优选 2 1 的葡萄糖和果糖的碳水化合物混合物相比， 最低的 GI 不适 没有增加。 0017 因而， 本发明的一个实施方案是包含碳水化合物部分的碳水化合物凝胶， 所述碳 水化合物部分包含比率为 3 1 至 1 1 的葡萄糖和果糖。 0018 碳水化合物凝胶是凝胶形式的食品， 其包含至少一种碳水化合物源， 并且优选包 含多种碳水化合物源， 诸

18、如葡萄糖和果糖的组合或者麦芽糖和果糖的组合。 0019 碳水化合物凝胶的形状并不重要。 0020 为本发明目的， 其是在环境温度(即在约10至40的范围内)基本上是固体的凝 胶产品。凝胶产品特征为具有相对软和耐嚼的质地。通常的凝胶产品包括基于明胶的产品 以及基于角叉菜胶、 藻酸盐、 淀粉、 琼脂糖、 - 葡聚糖、 结冷胶、 果胶或纤维素化合物中某些 类型的产品。通常凝胶可以被描述为其中分散相与分散介质结合生成半固体物质的胶体， 例如胶冻。在给定的频率时一旦 G ( 与物质固体部分相关的储能模量 ) 高于 G ( 与物 质中液体样反应相关的损耗模量 ) 系统就呈现凝胶样。 0021 凝胶还可基于

19、包含来自成熟和柔软的植物果实的剪切过的细胞壁物质的凝胶基 质。认为果实在乙烯 ( 一种重要的与成熟相关的植物激素 ) 突然产生后成熟。通常能容易 地将成熟果实通过颜色、 织构和味道的变化的出现与未成熟果实区分。 例如， 在本发明优选 说 明 书 CN 101969789 A3/10 页 6 的实施方案中如果果实的糖分含量与乙烯突然产生前的糖分水平相比增加至少 20则认 为该果实成熟。 如果通过压力测量果实的硬度低于15N/g、 优选低于10N/g、 最优选约2-6N/ g 则认为该果实是软的。所述相应的基于果实细胞壁物质的凝胶公开在申请人的共未决申 请 EP 07109854.5 中， 将其全

20、部内容引入本文作为参考。 0022 在当今的体育产业中希望在耐久性运动期间能给予运动员一种新鲜及补水 (hydration) 的感觉， 然而由于在此期间喝水会造成胃中的不舒服的感觉 ( 胃中有太多液 体晃动)， 所以使这种感觉的获得成为一个问题。 本发明的碳水化合物凝胶通过提供补水的 同时避免胃中的不舒服的感觉从而实现了这个目标。 0023 运动员通常还非常喜欢凝胶是由于其易于携带、 易于消耗 ( 由于其的水分 ) 且易 于吞咽， 即使在锻炼期间也如此。 0024 所述的多种碳水化合物源包含可消化形式的葡萄糖和果糖。葡萄糖和 / 或果糖可 以以生成果糖 (fructogenic) 和 / 或葡

21、萄糖 (glucogenic) 的碳水化合物的形式提供。生 成果糖的碳水化合物意思是理论上完全水解释放至少一个果糖分子的碳水化合物。 生成葡 萄糖的碳水化合物意思是理论上完全水解释放至少一个葡萄糖分子的碳水化合物。因而， 碳水化合物可以同时是生成葡萄糖的和生成果糖的 ( 例如蔗糖 )。 0025 因此， 碳水化合物可包含作为基本的碳水化合物单元的单糖或由其组成， 诸如葡 萄糖或果糖。单糖可代表一部分二糖， 诸如蔗糖、 乳糖、 麦芽糖或纤维二糖。单糖诸如葡萄 糖或果糖也可代表一部分寡糖或多糖。本发明中优选的碳水化合物源是麦芽糖糊精和 / 或 右旋糖。 0026 碳水化合物源可还包含难消化的碳水化

22、合物， 尤其是纤维。 0027 所述凝胶的碳水化合物部分可包含至少 30的葡萄糖和果糖、 优选至少 50的 葡萄糖和果糖、 更优选至少85的葡萄糖和果糖。 在本发明的一个实施方案中， 所述凝胶的 碳水化合物部分提供凝胶的能量的至少 50、 优选至少 70。 0028 本发明的碳水化合物凝胶包含碳水化合物部分且任选地包含蛋白质部分和 / 或 脂肪部分。 0029 本发明的碳水化合物凝胶中蛋白质和 / 或脂肪的存在具有以下优点 ： 在运动期间 能够提供给运动员更为完善的营养。而且， 蛋白质的存在可使碳水化合物凝胶具有改良的 口味。 0030 作为蛋白质源， 可以采用任何合适宜的膳食蛋白质， 例如动

23、物蛋白质 ( 诸如奶蛋 白， 肉蛋白和鸡蛋蛋白 ) ； 蔬菜蛋白质 ( 诸如大豆蛋白、 小麦蛋白、 大米蛋白和豌豆蛋白 ) ； 游离氨基酸的混合物 ； 或者其组合。尤其优选奶蛋白， 诸如酪蛋白和乳清， 以及大豆蛋白。 0031 蛋白质可以是完整的或水解的， 或者是完整和水解蛋白质的混合物。可能希望的 是提供部分水解的蛋白质 ( 水解度在 2至 20之间 )， 例如， 对于认为有产生牛乳过敏的 风险的运动员是如此。另外， 身体通常更容易且更快地代谢至少部分水解的蛋白质。对于 氨基酸尤其是如此。 因而， 如果本发明的碳水化合物凝胶包含单个的氨基酸则更为优选， 最 优选的是包含必需氨基酸。在一个实施

24、方案中本发明的碳水化合物凝胶包含氨基酸， 诸如 L- 亮氨酸、 L- 缬氨酸和 / 或 L- 异亮氨酸。 0032 如果组合物中包含脂肪源， 则所述脂肪源具有例如能实现改善味道的优点。任何 脂肪源都适宜。 例如可使用动物或植物脂肪。 为了提高营养价值， 脂肪源中可以包含n3-不 说 明 书 CN 101969789 A4/10 页 7 饱和脂肪酸和 n6- 不饱和脂肪酸。脂肪源也可含有长链脂肪酸和 / 或中链脂肪酸。例如， 可使用乳脂肪、 芥花籽油、 玉米油和 / 或高油酸向日葵油。 0033 每 100 克所述凝胶优选含有少于 30 克的蛋白质和 / 或少于 1 克的脂肪。 0034 依据政

25、府机构诸如 USRDA 的推荐， 所述碳水化合物凝胶可还含有矿物质和微量营 养物质， 诸如微量元素和维生素。 0035 本发明的碳水化合物凝胶可包含维生素， 诸如维生素 C、 维生素 E、 维生素 B12、 烟 酸、 维生素 B6、 叶酸、 生物素、 泛酸、 维生素 B2和 / 或维生素 B6， 优选所述维生素的量相应于 推荐日剂量的至少 10。 0036 维生素的存在可促进凝胶的效力的发挥并可进一步地保护运动员。例如， 维生素 C 的存在会有助于预防普通感冒。 0037 所述凝胶还可包含电解质和 / 或矿物质， 诸如钠、 钾、 钙、 铁、 镁或锌。 0038 这些化合物可对于凝胶的味道有帮助

26、、 可有助于补充身体在运动中由于出汗不断 释放的化合物。它们也可有助于预防运动后肌痛的产生。 0039 此外， 本发明的碳水化合物凝胶可还包含选自以下的一种或多种化合物 ： 芳香味 化合物、 纤维、 咖啡因、 防腐剂、 瓜拉那 (guarana)、 酸化剂、 粘合剂、 凝胶构建材料、 水、 果汁、 水果、 抗氧化剂、 着色剂。 0040 这些物质可以改善本发明的碳水化合物凝胶的许多方面的特性， 诸如味道、 稠度、 颜色和储存期间的稳定性、 消化性和那些本领域技术人员已知的很多方面。 0041 所述凝胶的能量密度对其效力而言并不关键。然而， 高能量密度的优势是需摄取 较少的食物来补充作为身体能源

27、的碳水化合物。因而， 本发明优选高能量密度的凝胶。 0042 本发明的一个实施方案特征在于碳水化合物凝胶的能量密度为 650-1500 千焦 /100 克、 优选 800-1300 千焦 /100 克、 最优选 850-1100 千焦 /100 克。 0043 为了便于消耗， 例如在比赛中或在比赛间隙， 一份本发明的凝胶优选是相对小的 规格。碳水化合物凝胶优选的一份规格是 10-100 克、 优选 15-75 克、 最优选 20-50 克。 0044 或者， 本发明的凝胶也可作为具有 3 至 15 克、 优选 5 至 10 克的一份规格的一口规 格凝胶小块或凝胶滴而提供。这样就可根据运动员的需

28、要精确地调整碳水化合物的摄取 量。 0045 通常， 本发明的碳水化合物凝胶可包含 20-60g/100g 凝胶的量的液体、 特别是水。 含更大量的水也同样可能。这样的优势是得到的凝胶会更湿且因此更易于吞咽。然而， 同 时， 将不得不消耗更多的凝胶以由碳水化合物摄取一定量的卡路里。同样地每 100g 凝胶同 样也可能包含更少量的水。含水量非常低的凝胶会更难于吞咽， 但同时为由碳水化合物摄 取一定量的卡路里将需吃掉较少的凝胶。 0046 本发明人已发现 20-60g/100g 凝胶的水含量会非常好地兼顾这两方面。 0047 基于 2000 卡膳食的本发明的典型碳水化合物凝胶可包含以下的每日摄取量

29、 (DV) 百分比 ： 0 至 1的总脂肪， 5至 9的钠， 0.5至 1.5的钾， 12至 16的碳水化合物， 其包括 5至 10的葡萄糖和果糖， 和 10至 14的蛋白质。 0048 此外， 碳水化合物凝胶可包含 80 至 120 DV 的维生素 C、 20 至 30 DV 的钙、 25 至 35 DV 的铁、 80 至 120 DV 的维生素 E、 80 至 120 DV 的硫胺素、 80 至 120 DV 的核黄 素、 80至120DV的烟酸、 80至120DV的维生素B6、 80至120DV的叶酸盐、 80至120 说 明 书 CN 101969789 A5/10 页 8 DV 的维

30、生素 B12、 80 至 120 DV 的生物素、 80 至 120 DV 的泛酸、 20 至 30 DV 的磷、 20 至 30 DV 的镁、 25 至 35 DV 的锌、 25 至 35 DV 的铜和 15 至 25 DV 的铬。 0049 本发明的碳水化合物凝胶可用作例如食品、 食物添加剂或营养制品。 0050 在本发明的一个优选实施方案中， 本发明的碳水化合物凝胶可用于制备增强体 能、 尤其是耐力的食品或用作增强体能、 尤其是耐力的食品。 0051 本发明的碳水化合物凝胶的配方产品还可用于递送碳水化合物而不增加任何胃 肠紊乱和 / 或用于治疗或预防胃肠道问题。 0052 本发明的碳水化

31、合物凝胶中葡萄糖和果糖的组合可使身体很好地耐受本发明的 凝胶中高含量的碳水化合物， 因此， 至少部分地避免通常预期的在运动期间摄取高水平的 碳水化合物后会产生的胃肠道问题。 而且， 将增加对碳水化合物的胃肠耐受性、 尤其是对本 发明的葡萄糖 / 果糖的混合物的胃肠耐受性。 0053 上文提到的胃肠道问题不是特别限定的， 但优选选自 ： 上腹部问题， 诸如返流、 胃 灼热、 胃气胀、 上腹部痛性痉挛、 呕吐、 恶心 ； 下腹部问题， 诸如肠痛性痉挛、 肠胃气胀、 急于 排便、 左腹部痛、 右腹部痛、 稀粪、 腹部泻 ； 或者全身性的问题， 诸如眩晕、 头痛、 肌肉痛性痉 挛或急于排尿。 0054

32、 对于通常的运动、 尤其是竞赛性运动重要的是身体一直能提供供肌肉消耗的血 糖。尤其在比赛的最后， 必须避免没有血糖供给肌肉， 否则运动员将耗尽能量。本发明的主 旨正是为了预防这类事情的发生。依据本发明的一个实施方案， 本发明的碳水化合物凝胶 可用于增强运动后期血糖维持。 0055 本发明的碳水化合物凝胶不仅能保证长效的血糖维持， 还可用于增强外源性碳水 化合物的氧化。如果一个人碳水化合物的摄取大于 1 克 / 分钟、 优选大于 1.1 克 / 分钟、 更 为优选大于 1.2 克 / 分钟， 则发现尤其提高了外源性碳水化合物的氧化。 0056 因而， 令人惊讶地是当碳水化合物的摄取高于以前认为的

33、碳水化合物氧化理论阈 值(Jeukendrup AE和Jentjens R.， Sports Med 29 ： 407-424， 2000)时， 外源性碳水化合物 氧化可达到最佳。 0057 这样， 在体育锻炼期间能使由碳水化合物递送的能量最大化。 0058 此外， 本发明的碳水化合物凝胶可用于加快能量递送， 尤其是向工作肌肉递送能 量， 和 / 或向肌肉提供更持久的能量。这两方面的效应可促成运动员的最佳的表现。 0059 最后， 本发明的碳水化合物凝胶还可用于治疗或预防疲劳症状和 / 或改善周期节 奏， 例如以每分钟的转数所测量的周期节奏， 和 / 或降低自感劳累度的级别 (RPE)。 00

34、60 本发明人发现摄取任何量的包含比率为 3 1 至 1 1 的葡萄糖和果糖的碳水化 合物都可成功实现上述的用途。 0061 然而， 当使用的碳水化合物凝胶的量相当于摄取至少30克CHO/小时、 优选至少50 克 CHO/ 小时、 更优选至少 65 克 CHO/ 小时并且最优选 80 克 CHO/ 小时至 110 克 CHO/ 小时 时， 获得了最好的结果。 0062 本发明人已发现每小时摄取的碳水化合物的量越高， 外源性碳水化合物的氧化就 增加越多。当消耗本发明的凝胶以致消耗的碳水化合物为 100 克 -150 克 / 小时、 优选 110 克 -130 克 / 小时且最优 115 克 -1

35、25 克 / 小时时， 显示外源性碳水化合物氧化可达到最大。 0063 本领域的技术人员明白他们可自由地组合本发明所有公开的特征而不背离所公 说 明 书 CN 101969789 A6/10 页 9 开的主题。 0064 本发明更进一步的特征和优势在以下的实施例和附图中明显可见。 0065 图 1-3 显示实施例 2 的研究结果。 0066 图 4 显示实施例 4 的研究结果。 0067 图 5 显示实施例 5 的研究结果。 0068 实施例 1 ： 凝胶制备 0069 本发明的碳水化合物凝胶能通过本领域任何已知的方法制备。 0070 例如， 凝胶能通过包含以下三个步骤的方法制备。步骤一包括将

36、各成分混合并将 所有的成分添加至烹调用具中。该步骤的主要目的是得到平滑和均质的物质， 该目的部分 可通过良好的搅拌使所有成分适当溶解而完成。 步骤二包括将所述物质加热至75达至少 10 分钟。步骤二 ( 加热过程 ) 的主要目的是控制微生物并降低产物粘度以便于填充过程。 步骤三是填充过程， 将凝胶热灌装至袋中， 随后将袋热封装。 0071 典型的凝胶制剂可包含 ： 0072 碳水化合物混合物 ( 麦芽糖糊精、 果糖和 / 或葡萄糖 )、 过滤的水、 电解质混 合物 ( 氯化钠、 枸橼酸钠、 氯化钾 )、 枸橼酸、 天然香料、 苯甲酸钠、 山梨酸钾、 L- 亮氨酸 (170mg/100g)、 L

37、- 缬氨酸 (170mg/100g)、 L- 异亮氨酸 (170mg/100g)、 维生素 A 和维生素 C。 0073 实施例 2 ： 0074 发明人研究了在剧烈奔跑期间中等剂量和高剂量的 CHO 凝胶 ( 以 2 1 的比率递 送葡萄糖和果糖混合物 ) 的 GI 耐受性。 0075 在随机交叉设计中， 26 个耐力训练的男性和 8 个女性赛跑者和参加三项全能比赛 的运动员 (3711 岁 ； 739kg ； 1.760.07m) 在两种情况下尽可能快地完成 16km 的基于 场地的赛跑。一次他们消耗凝胶， 以 1.0g/ 分钟 ( 中等 ) 的平均速率提供 CHO， 另一次 CHO 以

38、1.4g/ 分钟 ( 高 ) 的平均速率提供， 其中每 3.2km 随意摄取水。 0076 各跑步者完成包括 17 个提问的锻炼后调查问卷以评价 GI 舒适和耐受性， 分别从 “完全没有问题” 至 “经历过的最糟糕的情况” 评分为 1 至 10。结果在图 1-3 中显示。 0077 对于两种处置而言， GI问题的问卷提问评分大多数位于评分的低分区( “完全没有 问题” 、“非常微小的问题” )。平均得分范围为 1.000.00( 腹泻 ) 至 2.121.90( 上腹部 痛性痉挛 )。所述 17 个关于症状的提问被分为上腹部、 下腹部和全身性问题。Wilcoxon 符 号秩和检验显示对于上腹部

39、问题 ( 效果评价， 0.16， se 0.08， p 0.26)、 对于下腹部问题 ( 效果评价， 0.09， se 0.08， p 0.24) 和对于全身问题 ( 效果评价， -0.02， se 0.14， p 0.54) 没有显著的处置差异 ( 高 - 中等 )。 0078 每一个参加者的首次奔跑的平均时间为 1 12 08， 第二次奔跑的平均时间为 1 12 58。 0079 摄取 3 份凝胶的跑步者的平均时间为 1 13 05， 而当参与者摄取 4 份凝胶时， 时间为 1 13 06。 0080 对比每个跑步者的第一次和第二次试验， 21 个人在第二次跑的更快， 13 个人在第 一次

40、跑的更快。19 个跑步者当摄取 4 份凝胶时更快， 而 15 个当摄取 3 份凝胶时更快。 0081 总之显示各处置之间的平均时间没有太大区别。 显示所述给定量的凝胶的整体耐 受性良好。 说 明 书 CN 101969789 A7/10 页 10 0082 尽管高量摄取凝胶形式的 CHO( 葡萄糖 + 果糖 )， 但 GI 问题的得分平均在低分区， 显示在 16km 的赛跑期间对高的 CHO 摄取量有相对好的耐受性。 0083 实施例 3 0084 发明人比较研究了在高摄取速度时只有葡萄糖的凝胶与葡萄糖 + 果糖的凝胶对 GI 耐受性的影响。 0085 在双盲、 随机、 交叉设计中， 34 个

41、耐力训练的男性和 14 个女性赛跑者和铁人三项 运动员 (3510 岁 ； 709kg ； 1.750.09m) 在两种情况下尽可能快的完成两次 16km 的基 于场地的赛跑。他们接受以 1.4g/ 分钟速度提供 CHO 的葡萄糖凝胶 (GLU) 或葡萄糖 + 果糖 的凝胶 (GLU/FRC)， 其中每 3.2km 随意摄取水。每个跑步者完成包括 17 个提问的锻炼后调 查问卷以评价 GI 舒适和耐受性， 评分为 1 至 10( 从 “完全没有问题” 至 “经历过的最糟糕的 情况” )。 0086 47 个跑步者依据方案完成了两次跑步。一个跑步者由于胃肠道 (gi) 问题不能完 成第二次跑步。

42、她在 8 英里后不得不停下来， 但也将她包括在胃肠结果部分内。 0087 对于两种处置组而言， 关于症状的提问得分主要位于评分的低分区 ( “完全没有问 题” 、“非常微小的问题” )。平均得分达到 1.000.0( 腹泻和稀粪 ) 至 2.271.78( 上腹部 痛性痉挛 )。所述 17 个关于症状的提问被分为上腹部、 下腹部和全身性问题。 0088 跑步期间的 GI 问题 ： 0089 在两个试验期间， 所报告的不舒服在大多数情况下位于评分的低分区 ( 表 1)。 0090 表 1 ： 0091 处置的总括统计 ( 通过提问 ) 0092 说 明 书 CN 101969789 A8/10

43、页 11 0093 当比较不同的处置时， 在红色凝胶组中对 10 个提问的评分稍高些。在蓝色凝胶组 中对 6 个提问的评分稍高些。对一个提问的评分是相同的。( 参见表 2) 0094 发现得分中差别最大的是返流 (-0.46)、 肠痛性痉挛 (-0.42) 和稀粪 (-0.38)， 其 显示红色凝胶有更多的问题。 0095 蓝色凝胶的上腹部问题的计算平均值较低。对于下腹部问题而言也是一样。红色 凝胶显示较少的全身性问题。 0096 对每个参与者三部分症状中的每一个的平均值应用 Wilcoxon 符号秩和检验 ( 原 始数据参见附录 )。其中均没有显示出统计显著性。 0097 表 2 ： 009

44、8 处置差别 ( 蓝色凝胶对比红色胶 ) 的总括统计 ( 通过提问 ) 0099 说 明 书 CN 101969789 A9/10 页 12 0100 观察个体， 使用红色凝胶的两个人在下消化道问题部分显示高平均值 ( 4)。观 察到一个参与者在两个试验中的下消化道问题都显示高平均值 ( 3)。 0101 使用红色凝胶的11名跑步者显示严重的症状(5)， 使用蓝色凝胶的6名跑步者 显示严重的症状， 3 名跑步者在两个试验中都具有严重的问题。 0102 Wilcoxon 符号秩和检验显示对于上腹部问题 ( 效果评价， -0.1， se 0.14， p 0.76)、 对于下腹部问题 ( 效果评价，

45、 -0.19， se 0.14， p 0.22) 和对于全身问题 ( 效 果评价， 0.14， se 0.08， p 0.15) 没有显著性处置差异 (GLU-GLU/FRC)。各处置之间 的平均跑步时间 (GLU 试验 ： 1 14 257 17( 小时分钟秒 ) ； GLU/FRC 试验 ： 1 14 417 10( 小时分钟秒 ) 没有差异。 0103 尽管高量摄取凝胶形式的 CHO， 但 GI 问题的平均得分在评分的低分区， 其显示在 16km 赛跑期间对高摄取量的 CHO 有相对好的耐受性， 且 GLU 和 GLU/FRC 之间没有差异。 0104 实施例 4 ： 0105 测试用

46、2 1 的葡萄糖和果糖配制的凝胶的外源性碳水化合物氧化的速率。一个 男性骑手以60VO2峰值在实验室骑3小时， 随后以相似的强度跑步1小时， 并且每十五 分钟消耗一份凝胶， 因此 CHO 消耗为 1.77g/ 分钟。在这 4 小时期间收集血液和呼吸样本以 测定凝胶的外源性碳水化合物氧化的速率。结果在图 4 中显示。多种碳水化合物源 (2 1 的葡萄糖果糖 ) 凝胶的氧化峰值是 1.4g/ 分钟， 其显著高于单一碳水化合物源所达到 的结果 ( 单一的葡萄糖在 0.8g/ 分钟且单一的果糖在 0.4 克 / 分钟 )。 说 明 书 CN 101969789 A10/10 页 13 0106 实施例

47、 5 ： 0107 在 8 位个体测试用 2 1 的葡萄糖和果糖配制的凝胶的外源性碳水化合物氧化的 速率。此外， 在 8 位个体测试用 2 1 的葡萄糖和果糖配制的运动饮料的外源性碳水化合 物氧化的速率。该测试如实施例 4 中所示进行， 不同之处是在本实施例中 CHO 消耗速率是 1.8g/ 分钟。 0108 本实施例的主要目的是与运动饮料和水相比测定当在骑行锻炼期间消耗凝胶形 式的 CHO 时外源性 CHO 氧化的速率 (g/ 分钟 )( 在每个特定的产品中使用天然富集的 13C 碳 水化合物 )。依据以下原则完成该测定 ： 0109 碳水化合物通常由 C12同位素组成， 但一些碳水化合物源

48、具有天然的丰富的 C13同 位素。由于这个事实可通过使用富含 C13的来源并测定呼吸中的 C13/C12比率而测定外源性 碳水化合物在呼吸中的氧化。该试验中摄取的碳水化合物溶液由具有天然高富集的 13C 的 食物级的源于谷物的来源制备。 0110 该多种碳水化合物源 (2 1 的葡萄糖果糖 ) 凝胶和运动饮料的氧化峰值相似， 为 1.45g/ 分钟。图 5 显示实施例 5 的结果。 0111 实施例 5 显示本发明的凝胶在 CHO 氧化速率上与运动饮料有同样的效率。 说 明 书 CN 101969789 A1/3 页 14 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 101969789 A2/3 页 15 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 101969789 A3/3 页 16 图 5 说 明 书 附 图