ПРЕБИОТИЧЕСКАЯ СМЕСЬ ОЛИГОСАХАРИДОВ И ПИЩЕВОЙ ПРОДУКТ, ЕЕ СОДЕРЖАЩИЙ Российский патент 2011 года по МПК A23L1/09 A23L1/29 A61K31/702 A23C9/20 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к смеси олигосахаридов, пищевым продуктам, содержащим указанную смесь олигосахаридов, и способам получения указанной смеси олигосахаридов.

Уровень техники

Толстая кишка человека заселена большим разнообразием видов бактерий, которые имеют как положительное, так и отрицательное влияние на физиологию кишечника, а также обладают и другими системными воздействиями на организм. Преобладающие группы бактерий, найденных в толстой кишке, включают bacteroides, bifidobacteria, eubacteria, clostridia и lactobacilli. Присутствующие бактерии проявляют флюктуирующую активность в ответ на доступность субстрата, окислительно-восстановительный потенциал, показатель pH, парциальное давление O₂ и локализацию в толстой кишке. В целом кишечные бактерии могут быть подразделены на виды, проявляющие либо потенциально вредный, либо полезный эффект по отношению к организму-носителю. Патогенные эффекты (которые могут вызываться, например, clostridia или bacteroides) включают диарею, инфекции, повреждения печени, канцерогенез и эффекты гнилостного разложения в кишечнике. Стимулирующее воздействие на состояние здоровья может быть обусловлено ингибированием роста вредных бактерий, стимуляцией иммунных функций, улучшением пищеварения и поглощения необходимых питательных веществ и синтезом витаминов. Желательно увеличение количества и/или активности групп бактерий, способных иметь способствующие укреплению здоровья качества (такие как Bifidobacterium и Lactobacillus).

Когда речь идет, в частности, о младенцах, то считается, что непосредственно перед рождением желудочно-кишечный тракт ребенка является стерильным. Во время родов он сталкивается с бактериями пищеварительного тракта и кожи матери и начинает ими колонизироваться. Существуют большие различия в отношении состава кишечной микробиоты, возникающие под влиянием кормления младенца. Фекальная флора вскармливаемых грудью детей включает заметные популяции Bifidobacteria с некоторыми видами Lactobacillus, тогда как вскармливаемые детскими смесями младенцы имеют более сложную микробиоту с обычно совместно присутствующими Bifidobacteria, Bacteroides, Clostridia и Streptococci. После отнятия младенца от груди модель его кишечной микробиоты принимает установившуюся форму, напоминающую модель взрослого.

Материнское молоко рекомендуется для всех младенцев. Однако в некоторых случаях грудное вскармливание бывает недостаточным, или безуспешным по медицинским причинам, или мать отказывается от кормления грудью. Для таких случаев разработаны смеси для питания младенцев.

Одним из подходов для стимулирования количества и/или активности полезных бактерий в толстой кишке является добавление в пищу пребиотиков. Пребиотик - это неусваиваемый компонент пищевого продукта, который благотворно воздействует на организм хозяина, выборочно стимулируя рост и/или активность одного или ограниченного количества бактерий в толстой кишке, тем самым улучшая состояние здоровья хозяина. Такие ингредиенты являются неусваиваемыми в том смысле, что они не разлагаются и не поглощаются желудком или тонкой кишкой и таким образом проходят неповрежденными в толстую кишку, где они выборочно ферментируются полезными бактериями. Примеры пребиотиков включают некоторые олигосахариды, такие как фруктоолигосахариды (FOS) и галактоолигосахариды (GOS).

Женское молоко, как известно, содержит большее количество неусвояемых олигосахаридов, чем большинство других видов животного молока. Фактически неусвояемые олигосахариды представляют собой третий из наиболее значительно представленных твердых компонентов грудного молока (после лактозы и липидов), встречающийся в концентрации 12-15 г/л в молозиве и 5-8 г/л в зрелом молоке. Олигосахариды женского молока являются очень устойчивыми к ферментативному гидролизу, что говорит о том, что эти олигосахариды могут проявлять жизненно важные функции, не связанные непосредственно с их калорийностью.

По мере того как композиция женского молока становится более понятной, предлагается также прибавлять пребиотики к смесям для питания младенцев. В продаже имеются различные смеси для питания младенцев, дополненные пребиотиками, такими как, например, смеси фруктоолигосахаридов и галактоолигосахаридов. Однако такие смеси только в общих чертах приближены к смеси олигосахаридов женского молока. В женском молоке обнаружено более 100 различных олигосахаридных компонентов, некоторые из которых пока не найдены в молоке животных, например коровьем молоке, либо вообще, либо были обнаружены лишь в малых количествах. Примерами классов олигосахаридов женского молока, которые присутствуют в коровьем молоке и молозиве лишь в очень малых количествах либо вовсе отсутствуют, являются сиалированные и фукозилированные олигосахариды.

Патентная заявка США №2003/0129278 описывает смесь олигосахаридов, основанную на олигосахаридах, полученных из одного или нескольких видов молока животных, которая отличается тем, что содержит по меньшей мере две олигосахаридные фракции, каждая из которых составлена из по меньшей мере двух различных олигосахаридов, со свободной лактозой, не являющейся им свойственной. Полный спектр олигосахаридов, присутствующих в смеси олигосахаридов, отличается от тех, которые присутствуют в молоке животных, из которого извлекались олигосахаридные фракции. Кроме того а) если указанные олигосахариды выделялись из молока животного только одного вида, то отношение нейтральных олигосахаридов к кислым (сиалированным) олигосахаридам, составляло 90-60 к 10-40 мас.% или b) если указанные олигосахариды извлекались из по меньшей мере двух видов молока животных, то каждый из экстрагированных из двух видов молока животных олигосахаридов составлял 10 мас.% от общего количества олигосахаридов, присутствующих в смеси олигосахаридов.

Задача изобретения состоит в обеспечении смеси олигосахаридов, являющейся эффективной в качестве пребиотика, в частности в кишечнике человека.

Краткое описание сущности изобретения

В одном аспекте изобретение относится к смеси олигосахаридов, которая содержит 5-70 мас.% по меньшей мере одного N-ацетилированного олигосахарида, выбранного из группы, содержащей GalNAcα1,3Galβ1,4Glc и Galβ1,6GalNAcα1,3Galβ1,4Glc, 20-90 мас.% по меньшей мере одного нейтрального олигосахарида, выбранного из группы, содержащей Galβ1,6Gal, Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Glc, Galβ1,3Galβ1,3Glc, Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,3Galβ1,6Galβ1,4Glc и Galβ1,3Galβ1,3Galβ1,4Glc, и 5-50 мас.% по меньшей мере одного сиалированного олигосахарида, выбранного из группы, содержащей NeuAcα2,3Galβ1,4Glc и NeuAcα2,6Galβ1,4Glc.

Этот ингредиент является новым защитным и иммуномодулирующим ингредиентом, особенно эффективным в качестве пребиотика. Смесь структурно ближе к олигосахаридам женского грудного молока, чем имеющиеся в продаже пребиотические ингредиенты, такие как, например, FOS и GOS, в том отношении, что она включает смесь кислых и нейтральных олигосахаридов.

В одном воплощении смесь олигосахаридов может быть получена из молока животного, такого как одно или несколько: из коровьего молока, козьего молока или молока буйволиц.

В другом аспекте изобретение относится к пищевому продукту, содержащему описанную выше смесь олигосахаридов. Пищевой продукт, возможно, является детским питанием или детской смесью, но продукт может быть также любой пищей или напитком, потребляемым младенцами, детьми или взрослыми. Употребление пищевого продукта, содержащего такую смесь олигосахаридов, в качестве пребиотика будет выборочно стимулировать рост и/или активность одного или ограниченного количества полезных бактерий в толстой кишке, и таким образом улучшать состояние здоровья хозяина.

Краткое описание чертежей

Фигура 1 демонстрирует количества Bifidobacterium breve (А, В), В. longum (С, D) и С. perfringens (E, F) в тонком отделе кишечника (тонкая кишка) и в стуле спустя 2 недели после описанного в Примере 3 воздействия. Медианные значения количества бактерий, выражаемые как логарифм величины с устойчивым среднеквадратичным отклонением, представлены для контрольной группы и группы со смесью OS (олигосахариды) согласно изобретению. Значения вероятности для эффекта представлены на основе устойчивого дисперсионного анализа (N = от 9 до 10), (NA - неприменимо вследствие величин, ниже предела обнаружения).

Фигура 2 демонстрирует общую относительную метаболическую активность С. perfringens за время воздействия при кормлении, описанном в Примере 3. Данные представлены диаграммой вида «ящик с усами» с медианой и интерквартильным размахом (вероятным отклонением), относящейся к контрольной группе (серые столбцы) и группе, получавшей OS (белые столбцы) (N = от 9 до 10). Согласно медианному критерию, включающему критерий согласия Фишера, эффект пребиотика был значимым для дня 0 и дня 14 (p<0,005).

Фигура 3 демонстрирует количества Bifidobacterium breve, В. longum и С. perfringens в тонком отделе кишечника (тонкая кишка) (А, С, E) и в стуле (В, D, F) спустя 2 недели после воздействия. Медианные значения количества бактерий, выражаемые как логарифм величины с интерквартильным размахом, представлены для контрольной группы, группы только с нейтральным галактоолигосахаридом и группы со смесью олигосахаридов согласно изобретению. ND - не обнаружено.

Раскрытие изобретения

В настоящем описании следующим словам даются определения, которые следует принимать во внимание при чтении и интерпретации описания, примеров и формулы изобретения.

«Смесь для питания младенцев»: пищевой продукт, предназначенный для сбалансированного питания младенцев в течение первых шести месяцев жизни. (Статья 1.2 директивы Европейской комиссии 91/321/ЕЕС от 14 мая 1991 г. о смесях для питания младенцев и составах для последующего прикармливания).

Следует понимать, что младенцы могут вскармливаться исключительно смесями для питания младенцев или что смесь для питания может даваться ребенку матерью или другим осуществляющим уход лицом в качестве дополнения к женскому молоку. Термин «смесь для питания младенцев» для целей настоящего изобретения синонимичен широко используемому выражению «начальная смесь» ("starter formula").

N-ацетилированные олигосахариды: олигосахариды, имеющие N-ацетильную группу.

Нейтральные олигосахариды: олигосахариды, не имеющие электрического заряда и N-ацетильных групп.

«Пребиотик»: неусваиваемый компонент пищевого продукта, который благотворно влияет на организм хозяина, выборочно стимулируя рост и/или активность одного или ограниченного количества бактерий в толстой кишке, тем самым улучшая состояние здоровья хозяина (Gibson и Roberfroid "Dietary Modulation of the Human Colonic Microbiota: Introducing the Concept of Prebiotics" J. Nutr 125:1401-1412).

«Олигосахарид»: углевод, имеющий степень полимеризации (DP) в пределах от 2 до 20 включительно, не включающий лактозу.

«Сиалированные олигосахариды»: олигосахариды, имеющие остаток сиаловой кислоты с ассоциированным зарядом.

Изобретение обеспечивает смесь олигосахаридов, которая содержит 5-70 мас.% по меньшей мере одного N-ацетилированного олигосахарида, выбранного из группы, содержащей GalNAcα1,3Galβ1,4Glc и Galβ1,6GalNAcα1,3Galβ1,4Glc, 20-90 мас.% по меньшей мере одного нейтрального олигосахарида, выбранного из группы, содержащей Galβ1,6Gal, Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Glc, Galβ1,3Galβ1,3Glc, Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,3Galβ1,6Galβ1,4Glc и Galβ1,3Galβ1,3Galβ1,4Glc, и 5-50 мас.% по меньшей мере одного сиалированного олигосахарида, выбранного из группы, содержащей NeuAcα2,3Galβ1,4Glc и NeuAcα2,6Galβ1,4Glc, и пищевые продукты для детей или взрослых, содержащие такую смесь олигосахаридов.

Предпочтительно смесь содержит 10-70 мас.% указанного N-ацетилированного олигосахарида(-ов), 20-80 мас.% указанного нейтрального олигосахарида(-ов) и 10-50 мас.% указанного сиалированного олигосахарида(-ов). Более предпочтительно смесь содержит 15-40 мас.% N-ацетилированного олигосахарида(-ов), 40-60 мас.% другого нейтрального олигосахарида(-ов) и 15-30 мас.% сиалированного олигосахарида(-ов). Особенно предпочтительная смесь представляет собой 30 мас.% N-ацетилированного олигосахарида(-ов), 50 мас.% нейтрального олигосахарида(-ов) и 20 мас.% сиалированного олигосахарида(-ов).

В качестве подходящего варианта смесь может содержать 5-20 мас.% указанного N-ацетилированного олигосахарида(-ов), 60-90 мас.% указанного нейтрального олигосахарида(-ов) и 5-30 мас.% указанного сиалированного олигосахарида(-ов).

Смесь олигосахаридов по изобретению может готовиться из молока животного одного или нескольких видов. Молоко может быть получено от любого млекопитающего, в частности от коров, коз, буйволов, лошадей, слонов, верблюдов или овец.

В качестве варианта смесь олигосахаридов может готовиться посредством приобретения и смешивания индивидуальных компонентов. Например, синтезируемые галактоолигосахариды, такие как Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Glc, Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,3Galβ1,4Glc и Galβ1,3Galβl,6Galβ1,4Glc и их смеси имеются в продаже под торговыми марками Vivinal® и Elix'or®. Другими поставщиками олигосахаридов являются Dextra Laboratories, Sigma-Aldrich и Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd. В качестве варианта для получения нейтральных олигосахаридов могут использоваться определенные гликозилтрансферазы, такие как галактозилтрансферазы.

N-ацетилированные олигосахариды могут быть приготовлены действием глюкозаминидазы и/или галактозаминидазы на N-ацетилглюкозу и/или N-ацетилгалактозу. Аналогичным образом с этой целью могут использоваться N-ацетилгалактозилтрансферазы и/или N-ацетилгликозилтрансферазы. N-ацетилированные олигосахариды также могут быть получены с помощью технологии ферментации при использовании соответствующих ферментов (рекомбинантных или натуральных) и/или микробиологической ферментацией. В последнем случае микроорганизмы могут либо выделять свои естественные ферменты и субстраты, либо могут быть подвергнуты реконструкции для выработки соответствующих субстратов и ферментов. Могут использоваться индивидуальные микробиальные культуры или смешанные культуры. Образование N-ацетилированного олигосахарида может быть инициировано акцепторньми субстратами с любой степенью полимеризации (DP), начиная от DP=1 и далее. Другой возможностью является химическое преобразование кетогексоз (например, фруктозы) в свободной или связанной с олигосахаридом (например, лактулоза) форме в N-ацетилгексозамин или в содержащий олигосахарид N-ацетилгексозамин, как описано в Wrodnigg T.M.; Stutz A.E. (1999) Angew. Chem. hit. Ed. 38:827-828.

Сиалированные олигосахариды 3'-сиалиллактоза и 6'-сиалиллактоза могут быть выделены хроматографическим способом или с помощью фильтрационной технологии из натуральных источников, таких как молоко животных. В качестве варианта они могут быть также получены биотехнологическим способом, используя определенные сиалилтрансферазы, либо с помощью технологии ферментации при использовании соответствующих ферментов (рекомбинантных или натуральных), либо технологией микробиологической ферментации. В последнем случае микроорганизмы могут либо выделять свои естественные ферменты и субстраты, либо могут быть подвергнуты реконструкции для выработки соответствующих субстратов и ферментов. Могут использоваться индивидуальные микробиальные культуры или смешанные культуры. Образование сиалилолигосахарида может быть инициировано акцепторными субстратами с любой степенью полимеризации (DP), начиная от DP=1 и далее.

В предпочтительном аспекте изобретения описанные выше смеси олигосахаридов включаются в пищевой продукт. В контексте настоящего изобретения термин «пищевой продукт» предназначается для охвата любых пригодных к употреблению веществ. Следовательно, это может быть продукт, предназначенный для употребления людьми, в частности смесь для питания младенцев, состав для последующего прикармливания младенцев, детское питание в виде каш и т.п. В частности, смеси олигосахаридов изобретения могут быть включены в смеси для питания младенцев, сухое молоко или зерновые смеси.

Пищевой продукт может быть приготовлен любым подходящим, известным в данной области способом в соответствии с типом продукта, а смесь олигосахаридов по изобретению может добавляться к продукту на подходящей стадии производственного процесса. Например, смесь для питания младенцев может готовиться смешиванием друг с другом в подходящих соотношениях источника белка, любых углеводов, кроме лактозы, и источника жиров. Если желательно, могут добавляться эмульгаторы. На данном этапе могут добавляться также витамины и минеральные вещества, но обычно они прибавляются позднее в целях избежания теплового разложения. Перед смешиванием в источнике жиров могут быть растворены любые липофильные витамины, эмульгаторы и т.п. Затем для получения жидкой смеси может примешиваться вода, предпочтительно вода, подвергнутая обработке обратным осмосом.

Жидкая смесь может быть затем подвергнута термической обработке для снижения бактериальной нагрузки. Например, жидкая смесь может быть быстро нагрета до температуры в диапазоне от около 80°С до около 110°С в течение от около 5 секунд до около 5 минут. Это может быть осуществлено нагнетанием пара, автоклавированием или с помощью теплообменника, например, пластинчатого теплообменника.

Затем жидкая смесь может быть охлаждена до температуры от около 60°С до около 85°С, например, мгновенным охлаждением. После чего жидкая смесь может быть гомогенизирована, например, в два этапа: при давлении от около 7 МПа до около 40 МПа на первом этапе и от около 2 МПа до около 14 МПа на втором этапе. Далее гомогенизированная смесь может быть дополнительно охлаждена для добавления каких-либо чувствительных к нагреванию компонентов, таких как витамины и минеральные вещества. На данном этапе удобно стандартизуются величина pH и содержание сухих веществ в гомогенизированной смеси.

Гомогенизированная смесь поступает в подходящее сушильное устройство, такое как распылительная сушилка или установка для сублимационной сушки, и преобразуется в порошок. Порошок должен иметь влажность менее около 5 мас.%.

Смесь олигосахаридов по изобретению предпочтительно добавляется непосредственно к смеси для питания младенцев посредством сухого смешивания. Однако, если она готовится из молока животного так, например, как описано ниже, может быть удобным добавление смеси олигосахаридов без предварительного удаления всей лактозы. Поскольку смесь для питания младенцев содержит углеводный компонент, который часто полностью или частично представлен лактозой, то специалисту в данной области очевидно, что количество углеводов в смеси для питания младенцев должно быть отрегулировано так образом, чтобы учесть все дополнительное поставляемое со смесью олигосахаридов количество углеводов. Конечная концентрация смеси олигосахаридов в пищевом продукте или в смеси для питания детей или младенцев предпочтительно составляет от 0,3 до 4%, предпочтительно от 0,75 до 1,54 мас.% сухого вещества. Это соответствует концентрации в разведенной пищевой смеси от 0,2 до 5 г на 1 л, предпочтительно от 1 до 2 г/л. Однако эти количества не следует рассматривать как ограничительные, они должны адаптироваться к целевой аудитории, основываясь, например, на массе и возрасте или состоянии здоровья ребенка или младенца. Предпочтительно содержащая смесь олигосахаридов по изобретению питательная смесь или пищевой продукт даются ребенку при каждом приеме пищи.

В качестве варианта с помощью мокрого смешивания смеси олигосахаридов могут добавляться к влажным пищевым продуктам для детей или взрослых. Смесь может прибавляться к смеси для питания детей или младенцев в концентрациях от около 0,2 до 5 г олигосахаридов на 1 л продукта. Однако эти количества не следует рассматривать как ограничительные, они должны адаптироваться к целевой аудитории, основываясь, например, на массе и возрасте ребенка или младенца, или на состоянии здоровья конкретной аудитории.

Хотя предпочтительным является дополнение пищевых продуктов, специально предназначаемых для питания детей или младенцев, может быть полезным дополнение пищевых продуктов, не имеющих узкого целевого назначения, или предназначаемых для взрослой аудитории. В частности, смеси олигосахаридов по изобретению могут включаться в продукты для здорового питания и в продукты для пожилых людей. Такие пищевые продукты могут включать молоко, йогурт, творог, сыр, кисломолочные продукты, ферментированные продукты на основе молока, мороженое, ферментированные крупяные продукты или, среди прочих, продукты на молоке.

В дополнение к смеси олигосахаридов по изобретению, пищевой продукт, такой как смесь для питания младенцев, может содержать один или несколько дополнительных олигосахариды, которые добавляются отдельно.

Далее изобретение иллюстрируется на основании нижеследующих примеров.

Пример 1

Далее, исключительно в качестве примера, описывается один из способов приготовления смеси олигосахаридов согласно изобретению.

200000 л полученного ультрафильтрацией сывороточного пермеата предварительно концентрировалось до 22 мас.% от общего содержания сухих веществ (TS), пастеризовалось при около 75°С в течение около 30 секунд и затем концентрировалось выпариванием при 60°С до достижения TS в 59 мас.%. Жидкость охлаждалась в кристаллизаторе со скоростью 2°С в час в течение 24 часов для кристаллизации лактозы. Кристаллизованная лактоза промывалась, а затем отделялась с помощью отжимной машины. Остающаяся жидкость (маточный раствор) осветлялась при прохождении через фильтр-декантатор. Полученные из аппарата для осветления 77000 л с TS в 17,7% повторно концентрировались выпариванием при 60°С до достижения TS в 55 мас.% и подвергались второму этапу кристаллизации лактозы при тех же, что и ранее, условиях. 29000 л полученного таким образом маточного раствора с TS, равным 20,55, деминерализовались известным по существу способом, объединяющим электродиализ и ионный обмен, с выходом 28500 л на 90% деминерализованной жидкости с TS в 17,3%. Эта жидкость, содержащая приблизительно 1,5 г в 1 л смеси около 30 мас.% GalNAcα1,3Galβl,4Glc и Galβl,6GalNAcα1,3Galα1,4Glc, 50 мас.% Galβ1,6Galβ1,6Glc, Galβ1,6Galβ1,4Glc и Galβ1,3Galβ1,4Glc и 20 мас.% NeuAcαс2,3Galβ1,4Glc и NeuAcα2,6Galβ1,4Glc, может, в зависимости от исходного материала, добавляться к пищевому продукту, такому как смесь для питания младенцев, либо непосредственно, или посредством дальнейшего концентрирования с помощью способа, известного по существу специалистам в данной области.

Например, остающаяся в жидкости лактоза может быть гидролизована в глюкозу и галактозу, и эти моносахариды могут быть либо удалены с помощью нанофильтрации, либо, если это желательно, галактоза может быть по меньшей мере частично полимеризована под действием, например, п-галактозидазы для получения галактоолигосахаридов, которые также удерживаются нанофильтрующей мембраной.

Пример 2

Ниже представлен пример композиции смеси для питания младенцев, содержащей состав согласно настоящему изобретению.

Нутриент на 100 ккал на 1 литр Энергетическая ценность (ккал) 100 670 Белок (г) 1,83 12,3 Жиры (г) 5,3 35,7 Линолевая кислота (г) 0,79 5,3 α-Линоленовая кислота (мг) 101 675 Лактоза (г) 11,2 74,7 Смесь OS из Примера 1 (г) 0,15 1,0 Минеральные вещества (г) 0,37 2,5 Na (мг) 23 150 K (мг) 89 590 Cl (мг) 64 430 Ca (мг) 62 410 Р (мг) 31 210 Mg (мг) 7 50 Mn (мкг) 8 50 Se (мкг) 2 13 Витамин А (мкг, ретиноловый эквивалент (RE)) 105 700 Витамин D (мкг) 1,5 10 Витамин Е (мг, токоферольный эквивалент (ТЕ)) 0,8 5,4 Витамин K1 (мкг) 8 54 Витамин С (мг) 10 67 Витамин В1 (мг) 0,07 0,47 Витамин В2 (мг) 0,15 1,0 Ниацин (мг) 1 6,7 Витамин В6 (мг) 0,075 0,50 Фолиевая кислота (мкг) 9 60 Пантотеновая кислота (мг) 0,45 3 Витамин В12 (мкг) 0,3 2 Биотин (мкг) 2,2 15 Холин (мг) 10 67 Fe (мг) 1,2 8 I (мкг) 15 100 Cu (мг) 0,06 0,4 Zn (мг) 0,75 5

Пример 3

Действие смеси олигосахаридов согласно изобретению на установление и состав кишечной микробиоты исследовалось на стерильных мышах.

Мыши линии С3Н сохранялись стерильными до возраста 8 недель и питались полусинтетической AIN-диетой. В День-1 воздействия каждой мыши с помощью зонда вводилась однократная доза микробиотной смеси ребенка человека. Мыши были разделены на 2 группы, и их диета была заменена на диету AIN, содержащую для одной группы 1,2 мас.% лактозы в качестве дополнительного углевода, а для другой группы 1,2 мас.% лактозы и 2,5 мас.% смеси олигосахаридов согласно изобретению, составленной 5 мас.% сиалилолигосахаридов, 5 мас.% N-ацетилированных олигосахаридов и 90 мас.% нейтральных олигосахаридов.

Установление микробиоты оценивалось в тонкой кишке и стуле методом чашечного подсчета микроорганизмов Bifidobacterium breve, В. longum и Clostridium perfringens спустя 14 дней после воздействия. Из Фигуры 1 видно, что оба вида резидентных бифидобактерий показали возрастание своего количества в тонкой кишке и особенно в стуле. С другой стороны, количество С. perfringens в тонкой кишке и особенно в стуле снизилось.

В динамике по времени кормления измерением уровней 16S РНК контролировалась относительная метаболическая активность С. perfringens. Вкратце, РНК выделялась из свежеотобранных фекальных образцов и подвергалась полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией (RT-PCR reaction) для специфичной амплификации 16S рРНК. Продукты PCR выделялись с помощью денатурирующего градиентного гель-электрофореза и 16S рРНК из С. perfringens, количественно определялась и нормализовались по величине сигнала 16S рРНК из Е. coli, которая оставалась постоянной в течение времени кормления. Как видно из Фигуры 2, уже спустя один день после воздействия (День 0 на Фигуре 2) метаболическая активность С. perfringens заметно и значительно снижалась смесью OS согласно изобретению по сравнению с контрольной группой и оставалась сниженной в течение времени воздействия.

Пример 4

При исследовании на стерильных мышах сравнивалось действие смеси олигосахаридов согласно изобретению на установление и состав кишечной микробиоты с действием одних нейтральных олигосахаридов.

Мыши линии С3Н сохранялись стерильными до возраста б недель и питались полусинтетической AIN-диетой. Каждой мыши с помощью зонда вводилась однократная доза микробиотной смеси ребенка человека и микробиоте давалась возможность установиться в течение двух недель. Мыши были разделены на 3 группы, и их диета была заменена на диету AIN, содержащую для первой группы 1,2 мас.% лактозы в качестве дополнительного углевода, для второй группы 1,2 мас.% лактозы и 2,5 мас.% галактоолигосахаридов и для третьей группы 1,2 мас.% лактозы и 2,5 мас.% смеси олигосахаридов согласно изобретению, составленной 5 мас.% сиалилолигосахаридов, 5 мас.% N-ацетилированных олигосахаридов и 90 мас.% нейтральных олигосахаридов.

Установление микробиоты оценивалось в тонкой кишке и стуле методом чашечного подсчета микроорганизмов Bifidobacterium breve, В. longum и Clostridium perfringens спустя 14 дней после воздействия. Из Фигуры 3 видно, что оба вида резидентных бифидобактерий в присутствии в диете смеси OS показали возрастание своего количества в тонкой кишке и особенно в стуле. В присутствии только нейтральных галактоолигосахаридов резидентные В. longum не показали увеличения своего содержания ни в тонкой кишке, ни в стуле. В присутствии смеси OS согласно изобретению содержание С. perfringens снизилось как в тонкой кишке, так и в стуле. Однако в присутствии только нейтральных галактоолигосахаридов в стуле были обнаружены повышенные уровни С. perfringens. В целом эти полученные результаты убедительно говорят о том, что смесь олигосахаридов согласно изобретению обладает воздействием на баланс микробиоты, превосходящим воздействие одних нейтральных олигосахаридов.

Пребиотическая смесь олигосахаридов, содержит 5-70 мас.% по меньшей мере одного N-ацетилированного олигосахарида, выбранного из группы, содержащей GalNAcα1,3Galβ1,4Glc и Galβ1,6GalNAcα1,3Galβ1,4Glc, 20-90 мас.% по меньшей мере одного нейтрального олигосахарида, выбранного из группы, содержащей Galβ1,6Gal, Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Glc, Galβ1,3Galα1,3Glc, Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,3Galβ1,6Galβ1,4Glc и Galβ1,3Galβ1,3Galβ1,4Glc, и 5-50 мас.% по меньшей мере одного сиалированного олигосахарида, выбранного из группы, содержащей NeuAcα2,3Galβ1,4Glc и NeuAcα2,6Galβ1,4Glc. Пищевой продукт представляет собой смесь для питания младенцев и характеризуется тем, что содержит указанную смесь олигосахаридов. Изобретение обеспечивает превосходящее воздействие пребиотической смеси олигосахаридов на баланс микробиоты, улучшает состояние здоровья хозяина. 2 н. и 9 з.п. ф-лы. 3 ил.

1. Пребиотическая смесь олигосахаридов, содержащая 5-70 мас.% по меньшей мере одного N-ацетилированного олигосахарида, выбранного из группы, содержащей GalNAcα1,3Galβ1,4Glc и Galβ1,6GalNAcα1,3Galβ1,4Glc, 20-90 мас.% по меньшей мере одного нейтрального олигосахарида, выбранного из группы, содержащей Galβ1,6Gal, Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Glc, Galβ1,3Galβ1,3Glc, Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,6Galβ1,4Glc, Galβ1,6Galβ1,3Galβ1,4Glc, Galβ1,3Galβ1,6Galβ1,4Glc и Galβ1,3Galβ1,3Galβ1,4Glc, и 5-50 мас.% по меньшей мере одного сиалированного олигосахарида, выбранного из группы, содержащей NeuAcα2,3Galβ1,4Glc и NeuAcα2,6Galβ1,4Glc.

2. Пребиотическая смесь олигосахаридов по п.1, которая содержит 10-70 мас.% N-ацетилированных олигосахаридов, 20-80 мас.% нейтральных олигосахаридов и 10-50 мас.% сиалированных олигосахаридов.

3. Пребиотическая смесь олигосахаридов по п.1, которая содержит 15-40 мас.% N-ацетилированных олигосахаридов, 40-60 мас.% нейтральных олигосахаридов и 15-30 мас.% сиалированных олигосахаридов.

4. Пребиотическая смесь олигосахаридов по любому из предшествующих пунктов, которая содержит 30 мас.% N-ацетилированных олигосахаридов, 50 мас.% нейтральных олигосахаридов и 20 мас.% сиалированных олигосахаридов.

5. Пребиотическая смесь олигосахаридов по п.1, которая содержит 5-20 мас.% N-ацетилированных олигосахаридов, 60-90 мас.% нейтральных олигосахаридов и 5-30 мас.% сиалированных олигосахаридов.

6. Пребиотическая смесь олигосахаридов по п.1, которая получена из молока животного.

7. Пребиотическая смесь олигосахаридов по п.6, которая получена из одного или нескольких из коровьего молока, козьего молока или молока буйволиц.

8. Пребиотическая смесь олигосахаридов по п.1, которая приготовлена искусственно.

9. Пищевой продукт, характеризующийся тем, что он содержит пребиотическую смесь олигосахаридов по любому из пп.1-8.

10. Пищевой продукт по п.9, который представляет собой смесь для питания младенцев.

11. Пищевой продукт по п.9 или 10, который содержит в расчете на сухую массу от 0,3 до 4% смеси олигосахаридов.