Пищевой продукт для диагностики аллергии или для уменьшения интенсивности аллергических реакций
Изобретение относится к неаллергенному пищевому продукту. Пищевой продукт включает аминокислотную фракцию, содержащую по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из аминокислот и пептидов, имеющих степень полимеризации 7 или менее, и липидную фракцию, содержащую по меньшей мере одну жирную кислоту, выбранную из группы, состоящей из арахидоновой кислоты и докозагексаеновой кислоты. При этом композиция имеет содержание белков и других пептидов, имеющих молекулярную массу в 1000 дальтон или более, по отношению к сухой массе менее 0,01 мас.%, предпочтительно менее 0,001 мас.%, более предпочтительно менее 0,0001 мас.%. Пищевой продукт используют для диагностики аллергии. Изобретение позволяет получить продукт, не вызывающий аллергических реакций и способный ослаблять интенсивность аллергических реакций у субъекта. 6 з.п. ф-лы.
Реферат
Настоящее изобретение относится к пищевому продукту, который является легко усвояемым, неаллергенным пищевым продуктом, к способу приготовления такого продукта, к способу лечения лиц, страдающих аллергией, к способу диагностирования пищевой аллергии у восприимчивых к аллергии лиц и к композиции, пригодной к применению в качестве ингредиента для пищевого продукта согласно изобретению.
Пищевая аллергия представляет собой часто встречающуюся и растущую проблему. Она может проявляться на ранних этапах жизни детей. Аллергическая реакция на различные белки, такие как имеющие происхождение из коровьего молока, сои, яиц, арахиса или пшеницы (глютен), может в особенности развиваться у тех, кто имеет так называемую атопическую конституцию. Обычно такие аллергии исчезают спустя период времени от нескольких месяцев до нескольких лет. Далее на протяжении жизни могут развиться новые аллергии, такие как аллергия на пылевого клеща, пыльцу или другие белки, содержащиеся в цветках или составных частях фруктов.
Люди, страдающие от аллергии, могут иметь трудности в усвоении или метаболизировании некоторых компонентов пищи, которые могут приводить к нежелательным побочным эффектам и отсутствию толерантности к такому компоненту. Широко известным примером этого является отсутствие толерантности к лактозе, которая по этой причине часто исключается из гипоаллергенных пищевых рецептур.
У восприимчивых к аллергии людей в случае присутствия в их диете такого компонента могут развиться желудочно-кишечные заболевания, которые могут дополнительно ухудшить состояние человека.
У подверженных аллергии людей после воздействия аллергена обычно развивается сильная системная реакция. Это может приводить к разнообразным симптомам, проявляющимся немедленно после воздействия и позднее, например, спустя один или два дня. Полагают, что эти реакции опосредуются взаимодействием аллергенов с клетками Лангерганса или дендритными клетками, регуляторными Т-клетками и с Toll-подобными рецепторами (TLR), например, TLR-4 в клетках ассоциированной с кишечником лимфоидной ткани (GALT). Через активацию различных лимфоцитов, эозинофильных клеток, тучных клеток и базофилов в качестве реакции на аллерген вызывается специфическое высвобождение иммуноглобулинов (Ig), протеазы, гистамина и цитокинов, простагландинов (PG), лейкотриенов, гидроксиэйкозатетраеновой кислоты, интерлейкинов (IL) и других сигнальных соединений. Предполагается, что особенно важную роль играет высвобождение IgE B-клетками. Конституция человека в отношении восприимчивости к развитию аллергических реакций, по-видимому, соотносится с численностью Т-хелперных клеток типов 1 и 2 и количеством регуляторных Т-клеток. В частности, низкое отношение численности клеток Th1 к численности клеток Th2 и чрезмерная величина отношения численности Th2 к численности регуляторных клеток в GALT, как полагают, отражает увеличенный риск развития аллергической реакции. Обычно у здоровых, не подверженных аллергии детей, величина этого отношения относительно низка в течение короткого периода после рождения и быстро увеличивается в первые последующие недели.
Симптомы, которые могут наблюдаться в результате аллергической реакции, включают кожную реакцию (раздражение, локальное воспаление), реакцию слизеобразующих тканей носа, рта, кишечного эпителия, легких и гортани (аллергический ринит, раздражение, чихание, опухание), глаз (слезотечение), системы органов дыхания (астма, окклюзия дыхательных путей), желудочно-кишечного тракта (диарея, местная или распространенная воспалительная реакция кишечника), системная реакция (такая как, например, проявляющаяся в увеличении плазменных уровней гистамина и более низких уровнях гамма-интерферона), и поведенческие нарушения (раздражительность, периоды плача у младенцев).
Атопическая кожная реакция у маленьких детей также часто приводит к воспалительной реакции в паховой и ягодичной области ребенка (опрелость). Воспаление может также развиться у подверженных аллергии взрослых, например, при слишком частом расчесывании зудящих областей. Аллергические реакции могут, кроме того, причинять боль, чувство зуда и вызывать ухудшение функционального состояния организма. У людей, страдающих от аллергической астмы или аллергического бронхита, развивается одышка. Кроме того, это может нарушать режим сна или препятствовать нормальной повседневной деятельности. Это может даже вызвать проблемы, имеющие тяжелое клиническое воздействие, такие как развитие шока, в частности, анафилактического шока.
Анафилактический шок или другая форма анафилактической реакции могут также встречаться в случаях, когда при лечении человека, имеющего атопическую или аллергическую конституцию, применяются недостаточно чистые лекарственные средства, в особенности, когда лекарственный препарат вводится парентеральным способом. Примерами таких лекарственных препаратов, которые известны как подверженные риску содержания следов аллергенов, являются антибиотики, местные болеутоляющие средства, кодеин, препараты, приготовленные на основе животного сырья или с использованием экзогенных белков в качестве ферментов, такие как инсулин, адренокортикотропный гормон, ферменты как таковые, диагностические средства, такие как контрастные среды для ЯМР или рентгеновского анализа, вакцины, антитоксины, гамма-глобулин, интерфероны и т.д. Такой анафилактический шок может также происходить, когда подверженный риску развития такой аллергической реакции человек подвергается воздействию яда растений или животных, например насекомых, таких как пчелы, осы или шершни.
Диагностика пищевой аллергии является сложной задачей, особенно у маленьких детей. Поскольку классические кожные пробы на аллергию считаются довольно агрессивными по отношению к младенцам, часто применяются другие способы, такие как эмпирические испытания с использованием ингредиентов обычных диет или с использованием менее аллергенных синтетических пищевых продуктов («гипоаллергенные» пищевые продукты). Потенциальная возможность развития аллергических реакций замедленного типа делает интерпретацию таких результатов ненадежной. Кроме того, и гипоаллергенная пища может тем не менее вызывать аллергенную реакцию. Законодательство о пищевых продуктах определяет критерии, которым должна удовлетворять гипоаллергенная рецептура. При этом пища рассматривается как гипоаллергенная, если ее аллергенность в провокационном тесте на морских свинках оказывается по меньшей мере в 1000 раз ниже, чем исходного материала, из которого готовились ингредиенты.
Примером такого гипоаллергенного пищевого продукта является Neocate. Он содержит аминокислоты (среди прочего: триптофан, треонин, аргинин и метионин). Продукт не содержит ни волокон, ни длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот (обозначаемых аббревиатурой LCP).
Существует потребность в пищевом продукте, являющемся неаллергенным, в частности, в пище для детей, более конкретно, в пище для детей, имеющих атопическую конституцию.
Было бы желательным предоставление неаллергенного пищевого продукта, обеспечивающего удовлетворительное питание субъекта, отвечающего всем пищевым запросам такого субъекта и при этом обладающего привлекательным вкусом и/или являющегося удобным в использовании.
Кроме того, было бы желательным обеспечение пищи, являющейся пригодной для применения в диагностическом способе определения аллергии.
Также было бы желательным обеспечение пищевого продукта, способного ослаблять интенсивность аллергической реакции субъекта, подвергнутого воздействию небольших количеств аллергенов, например, при приеме в пищу продукта, содержащего небольшие количества аллергенов, или подвергнутого воздействию лекарственных препаратов, могущих содержать следы аллергенов.
В желудочно-кишечном тракте отдельных групп детей преобладают особые условия, которые увеличивают чувствительность к аллергенам и способствуют непереносимости к компонентам пищи. Например, дети раннего гестационного возраста часто страдают от слабо развитой способности усваивать компоненты пищи и выделяют чрезмерные количества желудочно-кишечных гормонов и ферментов. Это обеспечивает иммунную функцию и, в частности, реакцию на потенциальные аллергены. Пациенты с целиакией (глютеновая энтеропатия) страдают от неспособности полностью переваривать белки и пептиды глютена. У людей, страдающих синдромом укороченной тонкой кишки и диареей, наблюдается увеличенное время кишечного транзита, которое не позволяет осуществляться надлежащему перевариванию и поглощению питательных компонентов. Люди, страдающие от воспаления эпителиальных клеток желудочно-кишечного тракта, например, страдающие болезнью Крона и другими воспалительными заболеваниями кишечника, и люди, в течение длительного времени принимающие лекарственные препараты, такие как нестероидные противовоспалительные средства, обладают сниженной способностью к перевариванию и поглощению компонентов пищи.
Также увеличенная чувствительность, приводящая к развитию аллергической реакции в ответ на воздействие потенциального аллергена, наблюдается у пациентов, в частности детей, получающих терапию медикаментами определенных групп, такими как антибиотики или химиотерапевтические препараты. Пациенты, страдающие муковисцедозом, также демонстрируют увеличенные уровни крупных пептидов на значительной протяженности кишечника, отклонения в характере выделения гормонов и ферментов, вырабатываемых желудочно-кишечным трактом, а также увеличенный риск развития аллергии.
Несмотря на значительные усилия в обеспечении должного питания субъектов, входящих в эти специфические группы, особенно детей, многие из них оказываются плохо питающимися. Болезненное состояние этих специфических групп также заставляет принять все возможные меры для того, чтобы избежать развития аллергической реакции на вводимый в организм пищевой продукт.
Поэтому существует потребность в пищевом продукте, способном должным образом снабжать питанием определенные группы плохо питающихся людей или людей, страдающих болезнями, и в то же самое время предотвращающем развитие у этих пациентов аллергической реакции после воздействия потенциальных аллергенов.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение нового пищевого продукта, в частности, пищевого продукта, не вызывающего аллергической реакции, удовлетворяющего одной или более потребностям, пожеланиям и/или эффектам, определенным в настоящем описании и/или формуле изобретения.
В настоящее время является возможным достижение такой цели посредством обеспечения пищевого продукта, имеющего определенную долю содержания аминокислот, определенную долю липидов и, возможно, определенную долю углеводов.
Соответственно, настоящее изобретение относится к пищевому продукту, содержащему:
- аминокислотную фракцию, включающую по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из свободных аминокислот, включая их соли, и пептидов, имеющих степень полимеризации 7 или ниже;
- липидную фракцию, включающую по меньшей мере один липид, выбранный из группы, состоящей из арахидоновой кислоты (АА) и докозагексаеновой кислоты (DHA); и, возможно,
- неусвояемую углеводную фракцию, содержащую по отношению к массе углеводной фракции по меньшей мере 80 мас.% олигосахаридов, имеющих степень полимеризации в диапазоне 3-20,
при этом композиция имеет содержание пептидного материала (аминокислоты и пептиды, включая белки) с молекулярной массой 1000 дальтон или выше по отношению к сухой массе менее 0,01 мас.%, предпочтительно менее 0,001 мас.%, более предпочтительно менее 0,0001 мас.% и наиболее предпочтительно менее 0,00001 мас.%, или даже ниже уровня обнаружения, или с полным его отсутствием.
Указанный пищевой продукт является по существу неаллергенным.
Термин «неаллергенный» здесь определяется как имеющий содержание пептидного материала с молекулярной массой в 1000 дальтон или более ниже 0,01 мас.%, особенно менее 0,001 мас.%, более конкретно менее 0,0001 мас.% и наиболее конкретно менее 0,00001 мас.%, или даже ниже уровня обнаружения, или с полным его отсутствием.
«Готовый к использованию» жидкий продукт может подходящим образом готовиться из, например, 25 г твердого продукта по изобретению в 100 мл подходящей жидкости, такой как вода, хотя на практике могут использоваться различные величины отношения твердого вещества к жидкости. При ссылке здесь на концентрацию компонента продукта в выражении массы на единицу объема или количества молей на единицу объема, как правило, имеется в виду концентрация в «готовом к использованию» жидком продукте изобретения. Как правило, таким образом упоминаемая концентрация основывается на концентрации продукта, имеющего сухую массу 25 г/100 мл. Так, в общем случае концентрации в выражении по отношению к сухой массе в четыре раза превышают упомянутую массовую концентрацию в 100 мл, если не указывается иного.
Предпочтительно неаллергенный пищевой продукт изобретения имеет содержание Т-клеточной антигенной детерминанты по отношению к сухой массе менее 0,01 мас.%, более предпочтительно менее 0,001 мас.%.
Данные о молекулярной массе пептидного материала могут быть прочитаны на ярлыке серийно выпускаемого компонента пищевого продукта, если местное законодательство требует ясного раскрытия детальной природы ингредиентов, или предпочтительно определяются выделением пептидного материала и последующим анализом его молекулярных размеров. Выделение может быть осуществлено очисткой и отделением от других присутствующих в пищевом продукте компонентов, основываясь на известных в данной области способах, таких как экстракция, фильтрация и хроматография. Проведение количественных определений возможно разделением, хроматографическими или электрофоретическими методиками с последующим анализом, например, спектроскопическими методами.
Неаллергический характер пищевого продукта по изобретению делает также возможным применение этого продукта в качестве (полноценного) питания для подверженных аллергии людей, в частности детей (в возрасте 7 лет или младше) или даже младенцев.
Пищевой продукт является также подходящим для применения в качестве питания для людей, включая детей, в частности младенцев, на протяжении периода времени, в течение которого субъект подвергается пробе на аллергическую реакцию. Является предпочтительным то, что пищевой продукт по изобретению может использоваться без существенного риска внесения помех в проведение указанного испытания, в котором он может использоваться без существенного риска дать аллергическую реакцию, вызываемую составляющими пищевого продукта.
Кроме того, авторы изобретения полагают, что пищевой продукт по изобретению может действительно ослаблять аллергическую реакцию на аллергены, которые не присутствуют в данной пище. Не претендуя на теоретическую глубину, предполагается, что пищевой продукт может оказывать положительное воздействие на величину соотношения Th1/Th2 и количество IgE, который выделяется после воздействия некоторого количества определенного аллергена благодаря наличию специфического неаллергического липида (AA и/или DHA) и, возможно, фракции специфического неаллергического неусвояемого углевода.
Обычно аминокислотная фракция, липидная фракция и углеводная фракция присутствуют в таких количествах, что аминокислотная фракция обеспечивает от около 8 до около 15,7% энергии, липидная фракция обеспечивает от около 38 до около 52% энергии и углевод обеспечивает от около 38 до около 47% энергии. Эти количества основываются на следующих энергетических вкладах: 16,8 кДж/г для белков, пептидов, аминокислот, органических кислот и усвояемых углеводов и 37,8 кДж в одном грамме липидов. Никаких энергетических вкладов не относится на счет других компонентов, таких как волокна (неусвояемые углеводы), минеральные вещества, витамины и нуклеотиды или их эквиваленты.
Энергетическая плотность готовых к использованию пищевых продуктов согласно изобретению составляет между около 2,52 и около 3,24 и предпочтительно между около 2,6 и около 3,1 кДж на один миллилитр (или между около 10,04 и около 12,96 кДж в 100 г сухой массы, соответственно, между около 10,4 и около 12,4 кДж в 100 г сухой массы), в частности, для того, чтобы сделать их особенно подходящими для назначения подверженным аллергии детям.
Аминокислотная фракция представляет собой сумму аминокислот в свободной форме (включая их соли и сложные эфиры) и аминокислот, присутствующих в форме пептидов (включая белки, гликопротеины и липопротеины). Она обеспечивает источник аминокислот, из которых организм может синтезировать белки и другие пептиды. Обычно количество пептидов (включая белки), имеющих степень полимеризации (DP), равную 8 или более, составляет по отношению к общей сухой массе продукта менее 0,01 мас.%. Ввиду неаллергенного характера продукта предпочтительно, чтобы количество пептидов, имеющих DP 8 или более, составляло менее 0,001 мас.%.
Предпочтительно присутствие аргинина. Наилучшие результаты получаются при использовании аминокислотной фракции, содержащей на 100 граммов аминокислот от 1,0 до около 7,1 г аргинина. При этом предпочтительным для ослабления интенсивности аллергической реакции является относительно невысокое содержание аргинина, в частности, в диапазоне от около 1,0 до около 6,9 граммов или еще лучше от около 1,6 до около 6,0 граммов аргинина на 100 г аминокислотной фракции.
Предпочтительно присутствие треонина, поскольку треонин может усиливать продуцирование в кишечнике муцина, который снижает восприимчивость эпителиальных клеток к воздействию аллергенов, делает возможным лучшее переваривание аллергенов пищи и интенсифицирует удаление аллергенов. Треонин признается особенно эффективным в том, что касается относительно медленной реакции на употребленные аллергены пищи. Содержание треонина может составлять от около 5,0 до около 13, но предпочтительно находится в диапазоне от около 5,5 до около 11 граммов треонина на 100 г аминокислотной фракции.
Предпочтительно присутствие триптофана, поскольку он может увеличивать величину соотношения Th1/Th2 или снижать величину отношения содержания Th2 к количеству регуляторных Т-клеток, что ослабляет реакцию на потенциальный аллерген. Это может быть эффективным в отношении аллергической реакции немедленного или замедленного типа, или в отношении реакций обоих типов. Содержание триптофана находится в диапазоне от около 2,0 до около 7,0, но предпочтительно от около 2,2 до около 6,0 граммов триптофана на 100 г аминокислотной фракции.
Для поддержки иммунной системы предпочтительно включаются аспарагин и/или аспарагиновая кислота в концентрации от около 6,4 до около 15, предпочтительно от около 8 до около 13, более предпочтительно около 9 до около 12 граммов в выражении эквивалентов аспарагиновой кислоты (сумма аспарагина и аспарагиновой кислоты) на 100 граммов аминокислот.
Аминокислотная фракция предпочтительно содержит все незаменимые аминокислоты.
Пищевой продукт, предназначенный для пациентов с фенилкетонурией (PKU), обычно не содержит фенилаланина.
Липидная фракция представляет собой сумму всех липидов в продукте. В частности, липидная фракция может содержать по меньшей мере один липид, в частности, по меньшей мере два липида, более конкретно, по меньшей мере три липида, выбранные из группы, состоящей из триглицеридов, диацилглициридов, моноацилглициридов, фосфолипидов, лизофосфолипидов, церамидов, сфингозинов, ганглиозидов, глобозидов, сульфатидов, стероидных эфиров, жирных кислот в свободном состоянии, солей свободных жирных кислот и эфиров свободных жирных кислот. Предпочтительно по меньшей мере 80 мас.% липидной фракции образовано одним, или предпочтительно по меньшей мере двумя, или по меньшей мере тремя липидами из этой группы.
Как указывалось выше, липидная фракция содержит по меньшей мере один липид, выбранный из арахидоновой кислоты (AA) и докозагексаеновой кислоты (DHA). AA и/или DHA могут присутствовать в виде жирной кислоты в свободном состоянии, в виде соли свободной жирной кислоты, в виде эфира свободной жирной кислоты (например, в виде глицеридного эфира), в виде амида или в другой форме, приемлемой для применения в пищевом продукте.
Авторы изобретения выяснили, что полезный аспект наличия AA определяется его ролью в продуцировании в организме простагландина, в частности, PgE2. Авторы изобретения предполагают, что это продуцирование является полезным для употребляющего в пищу данный продукт субъекта даже притом, что простагландины обычно рассматриваются в качестве веществ, усиливающих аллергическую реакцию.
Авторы изобретения пришли к выводу, что DHA может участвовать в ослаблении возникающей в результате аллергии воспалительной реакции, в частности, местной воспалительной реакции, являющейся вторичным осложнением, возникающим, например, вследствие слишком сильного расчесывания или в результате диареи.
Кроме того, предполагается, что пищевая DHA улучшает состав мембран клеток, вовлеченных в иммунный ответ. Это приводит к более специфическим моделям распознавания потенциальных аллергенов и к изменениям сигнальных проводящих путей после активации рецепторов, например, вовлеченных в аллергическую реакцию цитокинов, и таким образом осуществляется изменение реакции, возникающей в ответ на воздействие потенциального аллергена.
Кроме того, предполагается, что наличие АА, DHA или этих обоих соединений может быть предпочтительным в том, что они изменяют способ, посредством которого центральная и/или энтеральная нервная система реагирует на присутствие пептидного материала чужеродного происхождения. В частности, эти компоненты могут угнетать реакцию энтеральной нервной системы на наличие потенциального пищевого аллергена в желудочно-кишечном тракте и, в частности, реакцию на антигенпредставляющие клетки. Полагают, что это может быть результатом благоприятного воздействия на структуру и функционирование мембран нервных и дендритных, а также других клеток, вовлекаемых в иммунную реакцию.
Кроме того, предполагается, что АА, DHA или оба этих соединения могут участвовать в ослаблении или предупреждении возникновения чувства подавленности, которое может оказывать неблагоприятное влияние на аллергическую реакцию.
Содержание АА предпочтительно составляет по меньшей мере 0,25 г/100 г жирной кислоты (включая жирную кислоту в связанной форме, например, в виде эфира (включая глицериды), амида или соли). Содержание может доходить до около 6 г/100 г жирной кислоты, но предпочтительно концентрация арахидоновой кислоты в липидной фракции находится в диапазоне от около 0,4 до около 0,8 г на 100 г жирных кислот.
Содержание DHA предпочтительно составляет по меньшей мере 0,15 г/100 г жирной кислоты. Содержание может доходить до около 1,5 г/100 г жирной кислоты, но предпочтительно концентрация DHA находится в диапазоне от около 0,16 до около 0,8 г на 100 г жирных кислот.
Предпочтительно количественное соотношение AA и DHA составляет около 1-5:1.
Предпочтительно включаются одна или более жирных кислот n-3. Их наличие считается предпочтительным с точки зрения предотвращения или по меньшей мере снижения накопления докозатетраеновой кислоты в мембранах клеток, в частности, нервных клеток и/или клеток сетчатки. Помимо DHA, предпочтительные примеры n-3 жирных кислот включают альфа-линоленовую кислоту (ALA), эйкозапентаеновую кислоту (ЕРА), докозапентаеновую кислоту (DPA3).
Для предотвращения накопления докозатетраеновой кислоты отношение содержания линолевой кислоты (LA) к сумме DPA, DHA и ЕРА может быть около 10-60:1, но предпочтительно ниже, в частности, около 0-47:1 или еще лучше около 10-40:1.
Липидная фракция предпочтительно не содержит пептидного материала, такого как, например, белковоподобная часть липопротеинов с молекулярной массой 1000 дальтон или выше, в концентрации, превышающей 0,01 мас.%, и предпочтительно содержит менее 0,001 мас.% такого материала.
Липиды согласно изобретению могут быть выделены из природного материала, содержащего такой пептидергический материал, например, из ткани животного, растительного, грибкового или бактериального происхождения. Примерами липидов животного происхождения являются молоко, яйца или мозги, или рыба. Растительными липидами являются, в частности, липиды, выделенные из семян или бобов, содержащих более 1% DHA или AA. Примером липидов грибкового происхождения являются масла, выделенные из родов Mortierella или Pythium, или из модифицированных дрожжей.
Белковоподобный материал должен удаляться способами, которые являются специфическими для данного выбранного вида сырья. В данной области известно несколько общих способов очистки сырого масла и липидов, таких как обработка кислотой (которая также удаляет камеди и смолы), отбеливание или обработка абсорбентами, например силикатами, фильтрационные методики, кристаллизационные или охладительные и дезодорирующие способы. Они могут быть пригодными для очистки липидов согласно изобретению.
Однако липиды согласно изобретению могут удовлетворять описанию только при модифицировании одной или нескольких из этих технологических операций или в результате применения одной или нескольких дополнительных стадий удаления или разложения остаточного пептидного материала, который включает липопротеины и такие технологические добавки, как ферменты. Такая дополнительная стадия может быть, например, поглощением на хроматографической колонке или на адаптированном фильтрационном слое при повышенных температурах (>50°C).
Следующим примером модифицированного способа является применение микро- или ультрафильтрации. Такой способ может успешно применяться после осуществления предварительной фильтрации, либо фильтрацией с помощью обычных способов (использующих фильтры с большими порами или фильтровальные присадки), либо посредством центрифугирования. Подходящие для микрофильтрации размеры пор составляют менее 5 мкм, а предпочтительный размер пор фильтра тонкой очистки равняется 0,01-1 мкм.
К неочищенной липидной фракции до фильтрации или абсорбции могут также добавляться компоненты, которые присоединяются к пептидному материалу для увеличения степени его поглощения на колонках. Такой материал может также добавляться для увеличения скоростей флокуляции белков в процессе фракционирования охлаждением или для увеличения эффективности фильтрации. Такие компоненты предпочтительно являются материалами пищевой категории качества, такими как амфотерные соединения, подобные холину, бетаину, диметилглицину, или одним, или несколькими минеральными веществами, выбранными из группы кальция и магния.
Церамиды, сфингозины, сульфатиды, глобозиды и другие гликозидированные липиды для выделения из пептидного материала этих более полярных липидов требуют применения адаптированных способов. Пригодными оказываются, в частности, хроматографические способы, такие как применяющие ионный обмен, в частности анионный обмен.
Часто с использованием липаз или фосфолипаз производятся синтетические материалы, такие как некоторые ди- или моноацилглицериды и лизофосфолипиды. То, какая модифицированная или дополнительная стадия процесса должна применяться, определяется природой этих ферментов. Например, денатурация глобулярных ферментов делает эффективным проведение термообработки перед осаждением и фильтрацией или центрифугированием. Фильтрация может осуществляться в один или несколько этапов. Предпочтительно грубое фильтрование или центрифугирование объединяются с этапом микрофильтрации при повышенной температуре.
Подходящие для денатурирования этих липаз температуры нагревания превышают 80°C и предпочтительно составляют от около 85 до около 110°C.
Предпочтительно адаптирование источников липидов для изменения мицеллообразования в жидком продукте и в пищеварительном тракте и улучшения таким образом характеристик переваривания. Это достигается включением в продукт относительно небольших количеств триглицеридов. В обычных смесях для детского питания, которые предписываются плохо питающимся детям или детям, не способным употреблять нормальные объемы жидких рецептур, уровни содержания триглицеридов могут составлять вплоть до 7,0 г на 100 мл готовой к использованию рецептуры (или 28,0 мас.% по отношению к сухой массе). Для уменьшения количества триглицеридов предпочтительно применение одного из следующих двух способов. Первый способ подразумевает снижение до величин ниже 4,0 г/100 мл (или менее 16,0 мас.% по отношению к сухой массе), предпочтительно до величин, находящихся в диапазоне от около 2,9 до около 3,9 г/100 мл готовой к использованию рецептуры (или от около 11,6 до около 15,6 мас.% по отношению к сухой массе). Наиболее предпочтительное количество триглицеридов составляет от около 3,0 до около 3,7 граммов на 100 мл (или от около 12,0 до около 14,8 мас.% по отношению к сухой массе).
При втором способе, по меньшей мере, часть триглицеридов замещается одним или несколькими членами группы альтернативных липидов, которая состоит из моно- или диглицеридов, фосфолипидов, ганглиозидов, лизофосфолипидов, церамидов, сфингозинов, модифицированных церамидов (сульфатиды и т.п.) и холестериловых эфиров. Чем выше содержание липида в рецептуре, тем большее количество триглицеридов должно быть замещено. Найдено, что триглицериды могут правильным образом перевариваться большинством детей в количестве около 3,4 граммов, когда эмульсия приготовлена должным образом и, в частности, дает капельки со средним размером [dp(3,4)] в 5 мкм или менее, и предпочтительно в 0,1-3 мкм в случае восстановленных до исходной концентрации сухих продуктов и в 0,1-0,3 мкм для готовых к использованию жидких продуктов. Предпочтительно заменять альтернативными липидами остаток липидной фракции, представляющий разницу между общей липидной фракцией и 3,4 г триглицеридов. В частности, в пищевые продукты, имеющие содержание триглицеридов 2,9-3,9 г на 100 мл готовой к использованию рецептуры, особенно предпочтительно включать от около 0,5 до около 4 мас.%, предпочтительно от около 0,7 до около 3 мас.% липидной фракции в виде фосфолипидов и от около 0,4 до около 1,4 мас.% холестерина или его эквивалентов, таких как холестериловые эфиры. Пищевые продукты, содержащие такие альтернативные липиды, образуют эмульсии, которые легко поддаются перевариванию. Найдено, что это является, в частности, следствием улучшения протеолиза химотрипсином. Кроме того, предполагается, что образующиеся в результате переваривания продукты отличаются от подобных продуктов из обычных рецептур, и полостное содержимое верхней части желудочно-кишечного тракта, в частности, тощей кишки и подвздошной кишки, которые вмещают такие продукты, в результате по-разному представляется дендритным клеткам и Toll-подобным рецепторам в желудочно-кишечном тракте и, в частности, присутствующим в GALT TLR-4.
Это различие в представлении также включает бактерии, бактериальные продукты и фрагменты бактериальных клеточных оболочек. Когда липид содержит более 0,1 мас.% холестерина или его эквивалентов, оказывается полезным включение в рецептуру фрагментов бактериальных клеточных оболочек, в особенности бактерий, являющихся симбионтами, селящимися в верхней части пищеварительного тракта, таких как Lactobacilli и Bifidobacteriae. Предпочтительные количества составляют от 108 до 1011 бактерий, или около 0,02-0,4 г обогащенного фрагментами материала на 100 мл готового к использованию продукта (или по отношению к сухой массе от 4·108 до 4·1011 бактерий на 100 г продукта, или около 0,08-1,6 мас.% обогащенного фрагментами материала). Последний материал может содержать нуклеотиды.
Неусвояемая углеводная фракция представляет собой общее количество содержащихся в продукте неусвояемых углеводов.
Неусвояемость может быть определена с помощью способа Lee и др., J Assoc Off Anal Chem, 75, 395-416, 1992. Если углевод является усвояемым на 50% или более, общая масса углевода рассматривается как усвояемая.
В данной области известна практика включения в пищевые продукты неусвояемых углеводов (пищевых волокон). В целом в данной области считаются желательными относительно крупные углеводы (полисахариды). Авторы изобретения пришли к выводу, что относительно небольшие неусвояемые углеводы являются удивительно эффективными в отношении решения проблемы, лежащей в основе изобретения, то есть ослабления интенсивности аллергической реакции.
Предполагается, что в продукте по изобретению неусвояемый олигосахарид с DP вплоть до 20 оказывает положительное воздействие на величину соотношения Th1/Th2.
Кроме того, авторы изобретения пришли к выводу, что наличие относительно небольших углеводов (с DP до 20) является предпочтительным в отношении текстурных свойств и/или удобства обращения с пищевым продуктом, особенно в случае, когда пища должна потребляться в жидком виде. В растворе олигосахариды обычно являются чрезвычайно невязкими или оказывают лишь незначительное воздействие на вязкость. В частности, раствор 2 мас.% в воде приводит к вязкости 100 мПа·с или менее при скорости сдвига при температуре 20°C в 100 1/с. Таким образом, такие олигосахариды могут использоваться в продукте для придания продукту вязкости в 100 мПа·с или менее, в частности, 50 мПа·с или менее, предпочтительно 20 мПа·с или менее. Найдено, что это является предпочтительным в отношении удобства введения (например, удобства питья) и/или консистенции/вкусового впечатления продукта.
Предпочтительно продукт содержит по меньшей мере один олигосахарид, выбранный из группы, состоящей из галактоолигосахаридов, фруктоолигосахаридов, ксилоолигосахаридов, манноолигосахаридов, галактуроновых олигосахаридов и арабиновых олигосахаридов. Эти олигосахариды классифицируются как принадлежащие к одной группе моносахаридов (например, олигосахаридов галактозы), когда более 90% образующихся при гидролизе такого олигосахарида моносахаридов относится к одному типу. В данном документе их называют «униолигосахаридами» (uni-oligosaccharides). Олигосахариды смешанного типа содержат моносахариды двух или более типов, при этом доля каждого типа составляет более 10% массы такого олигосахарида.
Более предпочтительным является включение двух или более униолигосахаридов, имеющих различные схемы брожения с точки зрения образования бутирата, пропионовой кислоты, ацетата и лактата, в отношении кислотности и выделения газов, таких как водород или метан. Эти схемы брожения определяются использованием микроорганизмов, которые являются симбионтами первой части желудочно-кишечного тракта, то есть находящимися во рту, горле, пищеводе, желудке, тощей кишке и в первых 25% подвздошной кишки. Особенно важными с точки зрения влияния на реакцию на потенциальный аллерген выглядят те, что встречаются во рту и в тощей кишке/подвздошной кишке.
На практике оказывается, что три или более униолигосахаридов являются наиболее полезными для генерирования достаточных количеств бутирата и особенно лактата по сравнению с ацетатом и/или для поддержания роста этих естественно встречающихся симбионтов. В частности, полезна смесь галактоолигосахаридов, олигосахаридов уроновой кислоты и ксилоолигосахаридов, например, смесь галактоолигосахаридов, гидролизата пектина и ксилоолигосахаридов в пропорции 1:0,2-5:0,2-5.
Недостатком этих смесей униолигосахаридов является то, что каждый из ингредиентов содержит низкие количества пептидергического материала, такого как ферменты и остаточные белки, образующиеся из исходного материала, такого как молочные белки.
Поэтому с, по меньшей мере, одинаковым результатом в качестве варианта могут включаться олигосахариды смешанного типа, которые для удаления потенциально аллергического пептидергического материала требуют лишь одного этапа очистки. В частности, олигосахариды смешанного типа являются подходящими, когда по меньшей мере два моносахарида включаются в количестве более 15 или еще более предпочтительно более 20 мас.%.
Олигосахариды смешанного типа могут синтезироваться посредством реакции отобранных моносахар