促进胸腺发育的婴儿食品 发明详述
这项发明涉及一种促进胸腺发育的婴儿食品、一种制备这种婴儿食品所需的蛋白质成分,以及用这种蛋白质成分促进婴儿胸腺发育的方法。
刚刚出生的时候,人的免疫系统相对来说还不够成熟。因此,胸腺对于免疫系统,尤其是T淋巴细胞的成熟起到非常重要的作用。骨髓产生的未成熟T淋巴细胞,在胸腺分化成为具有免疫活性的T淋巴细胞。生命之初的头几个月中,胸腺格外活跃,随后,这个器官就逐渐萎缩了。
胸腺功能的调节,是在一种非常复杂和高度种族特异的激素调控下完成的。有关这方面的很多问题还没有得到解答。
近来很多研究表明,人类婴儿的胸腺大小与食物有关系。母乳喂养的孩子,与那些用配方食品喂养的孩子相比,胸腺明显较大。而且,第一年用母乳喂养的孩子与用配方食品喂养的孩子比较,对免疫接种的反应,发现前者产生更多的抗体。到目前为止,人群试验还不能找出引起这些差异的原因。
此项发明的目地,在于通过促进胸腺发育,来寻找可以使之产生与母乳喂养者相近的反应。
这个任务通过需求学说得到解决。
令人惊奇的是,人们发现在喂乳期使用富含精氨酸并同时添加锌的婴儿食品,有利于促进胸腺的发育和胸腺功能的发挥。举例来说,这就可以减少或者平衡处方食品喂养与母乳喂养的婴儿间胸腺重量的差异。
为了达到理想的效果,必须对婴儿期的器官供给足够数量的精氨酸和锌元素。
为此目的,精氨酸和锌可以被添加到普通的婴儿食品中。婴儿食品中每100克氨基酸中所含精氨酸的总量必须达到3.7克。同时,也必须添加一定量的锌元素,使每100克氨基酸中锌的总含量至少达到40毫克。对于牛奶蛋白,为了达到目的,精氨酸的添加量应至少达到0.5克/100克食物蛋白。
婴儿食品中理想数量的精氨酸和锌,可以通过特别添加富含精氨酸的蛋白质或多肽,或添加非蛋白质或多肽的精氨酸以及锌化合物,例如锌盐,或者添加精氨酸-锌复合物来达到。这些富含精氨酸的蛋白质和多肽包括豆类蛋白如大豆蛋白和豌豆蛋白及其多肽等。锌化合物包括醋酸锌、葡萄糖酸锌、氯化锌、乳酸锌、硫酸锌、枸橼酸锌和氧化锌等。非蛋白质或多肽类精氨酸大都指左旋构型的精氨酸。
此项发明的核心,就在于逐步给予婴儿强化精氨酸和强化锌食品,或者富含精氨酸和富含锌的食品,使其胸腺得以正常发育。
出于这个目的,婴儿食品中,尤其是谈到婴儿食品中的蛋白质成分时,精氨酸和锌是融为一体起协同作用的。
但是,也可以将富含精氨酸的蛋白质、多肽、非蛋白质或多肽类精氨酸和锌一起添加到某种传统的婴儿食品或处方食品中。这样,举例来说,就可以用一种合适的形式将丰富的精氨酸和锌补充给婴儿的器官,例如,在制备传统婴儿食品的时候,将精氨酸和锌作为添加剂,或者与婴儿奶类食品分开,而在相对较短的时间段内喂食。不过,优选的是,在喂哺婴儿食品之前事先添加精氨酸和锌。
除了通常的脂质成分和碳水化合物成分,这种新发明的婴儿食品或处方食品还含有一种蛋白质成分,每100克氨基酸中精氨酸的总含量至少是3.7克。因此,通常的完整的蛋白质、水化蛋白质、多肽及其组分、一种或多种非蛋白质或多肽类的左旋氨基酸都可以作为蛋白质成分而被选用。一般说来,蛋白质成分是一种或多种上述成分的混合物。
为了制备蛋白质成分,可以使用所有迄今为止已经被用于制备处方食品或婴儿食品的普通蛋白质,或蛋白质成分。这一方面,起决定作用的并不是初始成分的类型,而是精氨酸的含量。
这些蛋白质和多肽还可以和一种或多种非蛋白质类或多肽类氨基酸混合。在这些氨基酸中,起作用的不仅是游离氨基酸,而且还有它们的盐类、酯类和其他衍生物。
本发明的应用之一,例如以牛奶为基本原料的婴儿食品。通常这类婴儿食品仅仅含有源于牛奶的蛋白质、多肽或者其水解产物。为了得到理想的精氨酸的含量,可以添加上面提到的富含精氨酸的蛋白质、多肽和它的水解产物,例如大豆蛋白或大豆多肽等。可以单独或联合添加非蛋白质类或多肽类精氨酸。可以通过添加前文所述各种锌化合物来获得理想的锌含量。
就目前的文献来看,配方食品被理解为一种用源于动物和/或植物(可能还包括微生物)的人工生产的婴儿食品,或包括婴儿奶在内的婴儿食品。这些原料并非源于人类。这样,所有已知的和/或适合用于制备这类人工食品的原料均可使用。只有精氨酸和锌含量是起决定作用的。
众所周知,100克蛋白质或多肽包含超过100克的氨基酸,这是由于在分解所述多肽或蛋白质的氨基酸序列时,结合了水,以致于由蛋白质或多肽产生的氨基酸总量大于100克。
考虑到这种情况,表示精氨酸、氨基酸总量的克数,是指已经减去水分子重量的游离氨基酸的分子重量。因此,这里是独立于各种氨基酸结合(如多肽、蛋白质)或非结合(如,游离氨基酸、盐类、酯类及其它常见的衍生物)形式的。因此,计算是在去除了水分子重量的各种氨基酸分子重量的基础上进行的。根据本发明,同样应用在总量至少为40毫克锌/100克氨基酸。这种情况下,氨基酸的分子重量也是在按除了水的部分后才进行运算的。因此,所指锌的含量是指元素锌,独立于所使用的锌的形式(如锌盐)。
当在本发明范围内制订参考值的时候,所指精氨酸的总量应达到至少3.7克/100克氨基酸,所有超过3.7克的数值也可被采用。例如,根据本发明,精氨酸的总量为3.8g,3.9g,4.0g,4.1g,4.2g,4.3g,4.4g,4.5g,4.6g等等都可以被采用。同样的道理也适用于锌的含量,锌的总含量至少应达到40毫克/100克氨基酸。同样,锌的含量是指最少的锌总量,而高于此值也涵括在内,例如,41、42、43、44、45、46、47、48、49、50毫克等等都可以被采用。锌含量大约在40-67毫克之间。
根据一个优选实施例,10%到80%(重量百分比)的精氨酸总量是非蛋白质或多肽类结合的精氨酸。因此,就象上面提到的,游离精氨酸或一般盐类、衍生物及其混合物都可以考虑使用。
“10%到80%(重量百分比)”这一术语包含了所有中间值,尤其是所有整体的数值和所有10%到80%(重量百分比)之间的数值区段。举例来说,总量在百分之10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40等,直到80%(重量百分比)之间,或者百分之10到79、78、77、76、75、74、73、72、71、70、69、68、67、66、65、64、63、62、61、60等重量百分比,能够代表非蛋白质或多肽类结合的精氨酸总量。
特别建议使用那些富含精氨酸的蛋白质和多肽。
根据本发明,建议锌采用锌盐和/或精氨酸-锌络合物的形式。
因此,所有适用作为婴儿食品和/或婴儿奶制品的蛋白质原材料,都能够添加精氨酸和/或富含精氨酸的蛋白质和多肽以及锌,并且能够用来制备处方食品。
接下来将通过举例描述不同蛋白质成分或蛋白质混合物,对本发明做详细的解释。这些蛋白质混合物,可通过将所述的成分简单混合而得到。从这些蛋白质混合物出发,婴儿食品或处方食品能够通过保持本质方式制备,即将蛋白质混合物与必须脂类成分和碳水化合物成分简单混合。而且,通常的合适的添加剂可以结合到婴儿食品中去,举例来说有维生素、微量元素等等。
下面例子中的富含精氨酸的蛋白质混合物,是作为适合于促进胸腺发育的婴儿食品的基础。实施例1
以去离子化的发酵乳清粉和酪蛋白酸钠的蛋白质混合物为基础。乳清蛋白和酪蛋白的比例为60∶40。去离子化的发酵乳清粉(蛋白质的13.5%)90.9kg酪蛋白酸钠(蛋白质的89.9%)9.1kg左旋精氨酸0.4kg硫酸锌的一水化合物29.9kg这种富含精氨酸的蛋白质混合物的氨基酸组份见下表:克/100克氨基酸Asp(天门冬氨酸) 8.7-9.6 Thr(苏氨酸) 4.4-4.9 Ser(丝氨酸) 4.5-5.5 Glu(谷氨酸) 17.5-19.3 Pro(脯氨酸) 6.8-7.6 Gly(甘氨酸) 1.6-2.0 Ala(丙氨酸) 3.5-4.2 Cys(半胱氨酸) 1.7-2.1 Val(颉氨酸) 4.6-5.6 Met(蛋氨酸) 2.2-2.7 Ile(异亮氨酸) 4.3-5.3 Leu(亮氨酸) 9.6-10.6 Tyr(酪氨酸) 2.9-3.6 Phe(苯丙氨酸) 3.7-4.5 His(组氨酸) 2.4-2.9 Lys(赖氨酸) 8.5-9.4 Arg(精氨酸) 4.5-5.5 Trp(色氨酸) 1.4-1.7实施例2
以甜乳清蛋白浓缩物和酪蛋白酸钠的蛋白质混合物为基础。乳清蛋白和酪蛋白的比例为50∶50。甜乳清蛋白浓缩物(蛋白质的79.8%)53.5kg酪蛋白酸钾(蛋白质的91.6%)46.5kg左旋精氨酸2.9kg硫酸锌的一水化合物126.1kg这种富含精氨酸的蛋白质混合物的氨基酸组份见下表:克/100克氨基酸 Asp(天门冬氨酸) 7.8-8.6 Thr(苏氨酸) 5.1-5.6 Ser(丝氨酸) 4.7-5.7 Glu(谷氨酸) 17.7-20.5 Pro(脯氨酸) 7.5-8.2 Gly(甘氨酸) 1.4-1.8 Ala(丙氨酸) 3.1-3.8 Cys(半胱氨酸) 1.7-2.1 Val(颉氨酸) 4.8-5.8 Met(蛋氨酸) 2.3-2.8 Ile(异亮氨酸) 4.5-5.5 Leu(亮氨酸) 8.8-9.7 Tyr(酪氨酸) 3.7-4.4 Phe(苯丙氨酸) 3.6-4.3 His(组氨酸) 2.1-2.5 Lys(赖氨酸) 7.8-8.7 Arg(精氨酸) 5.6-6.2 Trp(色氨酸) 1.4-1.7