DE69521701T2 - Feststoffen aus grünen tee, elektrolyten und kohlenhydraten enthaltende getränkezusammensetzungen zur verbesserung der zellenhydration und trinkbarkeit - Google Patents
Feststoffen aus grünen tee, elektrolyten und kohlenhydraten enthaltende getränkezusammensetzungen zur verbesserung der zellenhydration und trinkbarkeitInfo
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Description
- Diese Erfindung bezieht sich auf eine Zusammensetzung, vorzugsweise in Form eines Getränkes, bei dem die Zellenhydratation und die Trinkbarkeit durch die Kombination von Grünteefeststoffen mit ausgewählten Gehalten und Arten von Elektrolyten und Kohlehydraten verstärkt sind.
- Moderate körperliche Aktivität, langdauernde Tätigkeit, oder Arbeit in heißen, feuchten Umgebungen verursachen übermäßigen Verlust von Mineralien und Körperflüssigkeiten durch Schwitzen und Atmen. Körperliche Aktivität, wie Tätigkeit, insbesondere in der Hitze, ergibt eine hohe Stoffwechselanforderung an einen menschlichen Körper. Während einer Tätigkeit erzeugte Wärme wird durch Schwitzen abgegeben.
- Schweiß, der vom Körper während einer Tätigkeit verlorengeht, kann einen Zustand der Dehydratation oder Hypohydratation ergeben. Verbunden mit der Dehydratation ist eine Beeinträchtigung der Wärmeabgabe des Körpers und der Leistungsfähigkeit. Es ist gut bekannt, daß der Verlust von Wasser, Elektrolyten und die Abnahme von Kohlehydraten die hauptsächlichen Gründe für Erschöpfung sind, welche die Arbeitsfähigkeit beeinträchtigen können. Um die Leistungsfähigkeit aufrechtzuhalten, ist es notwendig, das verlorene Wasser, Elektrolyte, Kohlehydrate und andere Nährstoffe zu ersetzen.
- Es wurden Versuche gemacht, diesen nachteiligen Wirkungen von anstrengender Tätigkeit entgegenzuwirken. Konsumation von Wasser hilft die Körpertemperatur und das Blutvolumen aufrechtzuhalten, jedoch wird Wasser relativ langsam absorbiert. In jüngerer Zeit wurden Produkte entwickelt, die vom Körper durch körperliche Aktivität verlorenen Zucker, Wasser, essentielle Elektrolyte und andere Inhaltsstoffe kombinieren. Einige gut bekannte Produkte sind Gatorade Thirst Quencher ®, All Sport ®, und PowerAde ®. Andere Zusammensetzungen sind gut bekannt und beispielsweise in U.S. 4,874,606, erteilt an Boyle et al. 17. Oktober 1989 und U.S. 4,322,407, erteilt an Ko, 30. März 1982 beschrieben.
- Die WO 91/12734 offenbart auch wässerige Getränkezusammensetzungen, die essentielle Elektrolyte und Süßstoffe enthalten, wobei die Zusammensetzungen eine Osmolalität von 100 bis 270 mOs/l haben. Repräsentativ für den Stand der Technik ist auch US 4 946 701, die sich auf eine Getränkezusammensetzung mit Flavanolen und Geschmacksstoffen bezieht. Flavanole werden in diesen Zusammensetzungen wegen ihrer relaxierenden Wirkung verwendet.
- Das Ziel von Rehydratations-(Sport)-Getränken war es, verlorene Elektrolyte, Kohlehydrate und andere wesentliche Bestandteile, die durch Dehydratation verlorengegangen sind, zu ersetzen. Nur wenige sprechen den nicht befriedigten Bedarf, eine rasche Zellenhydratation und Wasserverteilung im Körper zu ergeben, an. Getränkezusammensetzungen, welche die Zellenbedürfnisse ansprechen, sind beispielsweise in U.S. 5,147,650, erteilt 15. September 1992 an Fregly und U.S. 5,114,723, erteilt 19. Mai 199 an Stray-Gundersen beschrieben.
- Obwohl es Zusammensetzungen gibt, die einige der nicht erfüllten Bedürfnisse bekämpfen, verursachen viele der im Handel erhältlichen Getränke, ein Gefühl der Völle oder Sättigung, weshalb das Trinken abgebrochen wird, bevor die Menge an Flüssigkeit, die für die Rehydratation benötigt wird, konsumiert ist.
- Die hier beschriebene Erfindung ist eine neue Zusammensetzung, die überraschend eine verstärkte Zellenhydratation ergibt und gleichzeitig verhindert, daß das Trinken vorzeitig abgebrochen wird. Weiters berichten Benützer des Produktes niedrigere Grade der Müdigkeit und eine erhöhte kognitive Leistungsfähigkeit nach Wärmedehydratation, wenn die neue Zusammensetzung verwendet wird.
- Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Getränkezusammensetzungen zur Verfügung zu stellen, welche die Verteilung von Flüssigkeit über den ganzen Körper, insbesondere im Zellenniveau erleichtert.
- Eine andere Aufgabe dieser Erfindung ist es, durstlöschende Getränkezusammensetzungen zur Verfügung zu stellen.
- Eine noch andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Getränkezusammensetzungen mit erhöhter Trinkbarkeit zur Verfügung zu stellen.
- Diese und andere Aufgaben ergeben sich aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung.
- Alle vorliegenden Prozentangaben sind Gewichtsprozente, wenn nichts anderes angegeben ist.
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine flüssige Zusammensetzung, enthaltend:
- (a) von 0,01% bis 0,35% nicht-oxidierte, nicht polymerisierte Flavanole;
- (b) von 0,01% bis 0,3% Natriumionen;
- (c) von 0,005% bis 0,08% Kaliumionen;
- (d) von 0,1% bis 20% eines Kohlehydrates, das ergibt
- (i) von 0,05% bis 10,0% Fruktose;
- (ii) von 0,05% bis 10,0% Glukose; und
- (e) Wasser.
- Eine trockene Zusammensetzung enthaltend:
- (a) von 0,1% bis 3,5% nicht-oxidierte, nicht polymerisierte Flavanole;
- (b) von 0,1% bis 3,0% Natriumionen;
- (c) von 0,05% bis 0,8% Kaliumionen;
- (d) von 1,0% bis 95% eines Kohlehydrates, das
- (i) von 0,5% bis 50% Fruktose; und
- (ii) von 0,5% bis 50% Glukose ergibt.
- Weiters wird ein Verfahren zur raschen Rehydratation menschlicher oder tierischer Zellen, die durch den Verlust von Wasser und Mineralien dehydratisiert worden sind, durch die Einnahme dieser Zusammensetzungen beschrieben. Dieses Produkt kann als ein Pulver oder eine Tablette verabreicht werden.
- Wie im Vorliegenden verwendet, bedeutet der Begriff "enthaltend", daß in den Getränken dieser Erfindung verschiedene Komponenten gemeinsam verwendet werden können. Demgemäß sind die Begriffe "im wesentlichen bestehend aus" und "bestehend aus" durch den Begriff enthaltend umfaßt.
- Wie im Vorliegenden verwendet, bedeutet der Begriff "Trinkbarkeit" das Volumen eines Getränkes, das bei jedem Trinkvorgang konsumiert wird. Getränke mit erhöhter Trinkbarkeit können in großen Volumina ohne das Gefühl der Völle oder Sättigung konsumiert werden.
- Wie im Vorliegenden verwendet, bezieht sich der Begriff "durstlöschend" auf die physiologische Fähigkeit eines Getränkes, Wasser durch das menschliche Verdauungssystem rasch abzugeben und es über den ganzen Körper und in die Zellen zu verteilen.
- Wie im Vorliegenden verwendet, bedeutet der Begriff "Getränkezusammensetzung" eine Zusammensetzung, die von einfacher Stärke und trinkbereit ist.
- Wie im Vorliegenden verwendet, bedeutet "Getränkekonzentrat" ein Konzentrat, das in flüssiger Form vorliegt. Das Konzentrat wird gewöhnlich formuliert, um eine trinkbare Getränkezusammensetzung zu ergeben, wenn es mit Wasser aufgelöst oder verdünnt wird. Die Zusammensetzung kann auch in einer im wesentlichen trockenen Mischungsform hergestellt sein. Die im wesentlichen trockene Mischung kann entweder in Form eines Pulvers oder einer Tablette vorliegen. Diese Zusammensetzungen werden im Vorliegenden als "trockene Zusammensetzung" bezeichnet.
- Wie im Vorliegenden verwendet, bezieht sich der Begriff "Teestoffe" auf Tees, die Stoffe enthalten, die von von der Gattung Camellia einschließlich Camellia sinensis und Camellia assaimica stammen, z.B. frisch geerntete Teeblätter, frische Teeblätter, die unmittelbar nach den Ernten getrocknet wurden, frische Teeblätter, die vor dem Trocknen hitzebehandelt wurden, um allfällige Enzyme, die vorliegen, zu deaktivieren, nicht fermentierten Tee, fermentierten Tee, instant grüner fermentierter Tee, teilweise fermentierte Teeblätter und wässerige Extrakte dieser Blätter. Teestoffe sind Teeblätter, ihre Extrakte, Teepflanzenstiele und andere Pflanzenstoffe, die verwandt sind. Mitglieder der Gattung Phyllanthus, Catechu gambir oder Uncaria Familie von Teepflanzen können auch verwendet werden. Mischungen von nicht fermentierten, teilweise fermentierten und fermentierten Tees können verwendet werden.
- Wie im Vorliegenden verwendet, bezieht sich der Begriff "Teefeststoffe" auf Feststoffe, die aus Teestoffen extrahiert worden sind. Die Teestoffe, die in der vorliegenden Zusammensetzung verwendet werden, müssen nicht-oxidierte, nicht polymerisierte Flavanole enthalten.
- Wie im Vorliegenden verwendet, bezieht sich der Begriff "Tee- Extrakt" auf eine wässerige Lösung, die durch Extraktion von Teestoffen erhalten wird. Diese schließt die Flavanole und Koffein, das vorliegt, mit ein. Der Begriff "Tee-Extrakt" umfaßt auch wässerige Lösungen, die eingeengt oder getrocknet worden sind.
- Wie im vorliegenden Zusammenhang verwendet, bedeutet "Flavanole" oder "Katechine" in erster Linie Katechin, Epikatechine und ihre Derivate. Diese Derivate schließen Zuckersalze, Zuckerester und andere verzehrbare, physiologisch verfügbare Derivate mit ein. Grünteefeststoffe enthalten diese Flavanole. Schwarzer Tee, Früchte oder andere natürliche Rohstoffe enthalten diese Flavanole auch, jedoch in einem geringeren Ausmaß. Die bevorzugten Flavanole sind Katechin, Epikatechin, Gallokatechin, Epigallokatechin, Epikatechingallat und Epigallokatechingallat.
- Alle vorliegenden Prozentangaben sind Gewichtsprozent, wenn nichts anderes angegegen ist.
- Es hat sich gezeigt, daß die hier beschriebenen Getränkezusammensetzungen die kognitive Leistung verbessern und die Erholungszeit von der Dehydratation bezüglich Wasser in Personen, die wärmeinduzierter Dehydratation unterworfen waren, verkürzen. Insbesondere umfaßt die Erfindung Flavanole, die die Zellenrehydratation signifikant verstärken.
- Wenn die Getränkezusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verabreicht werden, wird die physiologische Reaktion des Körpers auf Tätigkeiten oder Umwelteinflüsse erheblich verbessert, verglichen mit der Reaktion, wenn der Körper keine Flüssigkeiten erhält, nur Wasser erhält, oder handelsübliche Getränke erhält, die zusätzlich zu Wasser Elektrolyte und eine Zuckerquelle enthalten. Der Vorteil der Zellenhydratation der beschriebenen, neuen Getränkezusammensetzungen kann eindeutig gemessen werden, indem die Multi-Frequenz-Bio-Impedanz-Spektroskopie angewendet wird.
- Der Ersatz von Körperflüssigkeiten und Elektrolyten, die von Personen verloren worden sind, die mäßige oder anstrengende Tätigkeiten ausüben, ist wesentlich, wenn eine geschmeidige und wirksame Muskelfunktion aufrechterhalten werden soll. Wasser und Elektrolyte werden verloren, wenn der Körper seine Temperatur durch Schwitzen reguliert. Personen, die Arbeit, Übungen oder irgendeine Tätigkeit ausüben, die mäßigen oder anstrengenden Gebrauch der Muskeln erfordern und/oder der Verlust von Körperwasser und Elektrolyten, benötigen raschen Ersatz der verlorenen Körperflüssigkeiten und Elektrolyte.
- Die Getränkezusammensetzungen dieser Erfindung können von Personen konsumiert werden, die heftige Aktivitäten ausüben, wie beispielsweise Sportler. Sie können auch von Personen konsumiert werden, die anstrengende Arbeit ausüben, insbesondere in heißen Umgebungen, oder von Personen, die als Folge bestimmter Krankheiten oder Leiden einen erheblichen Körperflüssigkeits- und Elektrolytverlust erlitten haben. Die Getränkezusammensetzung dieser Erfindung kann auch von jedermann als Ergänzung der gewöhnlichen diätetischen Anforderungen für Energie und/oder Wasser konsumiert werden.
- Die Getränkezusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können als Getränk von einfacher Stärke für das unmittelbare Konsumieren durch den Kunden hergestellt und verkauft werden. Aas Produkt kann in Form eines Sirup, eines wässerigen Konzentrates, eines trockenen Pulvers oder von Granülen vorliegen, die mit Wasser verdünnt werden, um ein Getränk zu ergeben, das all die Erfordernisse der Erfindung erfüllt. Alternativ kann das Produkt eine Tablette sein, die mit Wasser eingenommen wird.
- Ein wesentlicher Bestandteil der Getränkezusammensetzung der vorliegenden Erfindung sind die Flavanole. Die Flavanole sind natürliche Substanzen, die in einer Vielzahl von Pflanzen (z.B. Früchten, Gemüsen, Blumen) vorkommen. Die bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Flavanole können aus Früchten, Gemüsen, grünem Tee, oder anderen natürlichen Quellen durch irgendein, dem Fachmann bekanntes Verfahren extrahiert werden. Beispielsweise ist die Extraktion mit Ethylacetat oder chlorierten Lösungsmitteln ein Weg, um Flavanole oder Katechine aus grünem Tee zu extrahieren. Sie können aber auch durch synthetische oder andere geeignete chemische Verfahren hergestellt werden. Flavanole einschließlich Katechin, Epikatechin und ihre Derivate sind im Handel erhältlich.
- Die Flavanole können entweder aus einer einzelnen Pflanze oder einem Gemisch von Pflanzen extrahiert werden. Die bevorzugten Flavanole werden durch Extraktion aus Pflanzen, z.B. grünem Tee und verwandten Pflanzen gewonnen. Viele Früchte, Gemüse und Blumen enthalten Flavanole, jedoch in einem geringeren Ausmaß. Flavanole enthaltende Pflanzen sind dem Fachmann bekannt. Beispiele der bekanntesten Flavanole, die durch Extraktion aus Teepflanzen oder anderen Mitgliedern der Catechu gambir oder (Uncaria Familie) erhalten werden, sind Katechin, Epikatechin, Gallokatechin, Epigallokatechin, Epikatechingallat, Epigallokatechingallat.
- Die bevorzugte Quelle von Flavanolen in der Getränkezusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist grüner Tee. Es wird angenommen, daß grüner Tee und insbesondere die im grünen Tee vorhandenen Flavanole für die beobachtete verstärkte Zellenrehydratation verantwortlich sind, wenn sie in das Getränk eingearbeitet werden.
- Die Flavanole können in Form eines Tee-Extraktes vorliegen. Der Tee-Extrakt kann durch Extraktion aus nicht fermentierten Tees, fermentierten Tees, teilweise fermentierten Tees und Mischungen derselben erhalten werden, so lange als nicht-oxidierte Flavanole in den angegebenen Bereich kommen. Vorzugsweise werden die Tee-Extrakte durch Extraktion aus nicht fermentierten und teilweise fermentierten Tees erhalten. Die am stärksten bevorzugten Extrakte werden aus grünem Tee erhalten. Sowohl heiße als auch kalte Extrakte können in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Geeignete Verfahren für das Erhalten von Tee- Extrakten sind gut bekannt, vergleiche beispielsweise U.S. 4,935,256, erteilt Juni 1990 an Tsai, U.S. 4,680,193, erteilt Juli 1987 an Lunder und U.S. 4,668,525, erteilt 26. Mai 1987 an Creswick. Ein besonders bevorzugtes Verfahren für das Erhalten eines Tee-Extraktes ist z.B. in der parallelen Anmeldung Nr. 08/178/702, die am 10. Jänner 1994 eingereicht worden ist, beschrieben.
- Das trinkbare Getränk der vorliegenden Erfindung enthält etwa 0,01% bis 0,35% nicht-oxidierte, nicht polymerisierte Flavanole, vorzugsweise 0,02% bis 0,2%, in gleicher Weise bevorzugt von 0,025% bis 0,1% und besonders bevorzugt von 0,03% bis 0,075% nicht-oxidierte, nicht-polymerisierte Flavanole.
- Es ist bevorzugt, daß das trinkbare Getränk von 0,0% bis 0,04% Koffein, vorzugsweise 0,01% bis 0,03% und besonders bevorzugt 0,013% bis 0,02% Koffein zusätzlich zu den nicht-oxidierten, nicht-polymerisierten Flavanolen enthält. Die Gesamtmenge an Koffein schließt den in dem Tee- Extrakt, dem Geschmacksmittel und anderen Zusatzstoffen natürlich vorliegende Menge an Koffein ebenso mit ein wie allenfalls zugegebenes Koffein.
- Die wesentlichen physiologischen Elektrolyte sind unter anderem Kalium und Natrium. Die Elektrolyte und ionischen Komponenten für die vorliegende Erfindung sind gewöhnlich, jedoch nicht zwingend aus ihren entsprechenden wasserlöslichen und nicht-toxischen Salzen erhältlich. Sie liegen auch in Fruchtsäften und in dem Tee-Extrakt vor. Wenn nicht anders definiert, beruht die Menge an Elektrolyten oder ionischen Komponenten in dem Getränk auf jenen, die in der endgültigen Getränkezusammensetzung enthalten sind. Die Elektrolytkonzentration ist die des Ions allein und nicht die des Salzes. Einige der weniger löslichen Salze müssen in Wasser "solubilisiert" werden oder in Wasser, das einen sauren pH-Wert hat, um bei der vorliegenden Erfindung nützlich zu sein.
- Die Kaliumionen-Komponente kann durch irgendein Salz wie Chlorid, Karbonat, Sulfat, Acetat, Bikarbonat, Zitrat, Phosphat, Hydrogenphosphat, Tartrat, Sorbat u.dgl., oder Mischungen derselben oder als ein Bestandteil des zugesetzten Fruchtsaftes oder Tee zur Verfügung gestellt werden. Die Kaliumionen in der trinkbaren Getränkezusammensetzung der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise in einer Menge von wenigstens 0,005% bis 0,08%, vorzugsweise von 0,01% bis 0,06% und besonders bevorzugt von 0,02% bis 0,04% vorhanden.
- In ähnlicher Weise kann die Natriumionenkomponente von irgendeinem leicht erhältlichen Natriumsalz, wie dem Chlorid, Karbonat, Bikarbonat, Zitrat, Phosphat, Hydrogenphosphat, Tartrat, Benzoat u.dgl. und Mischungen derselben oder als ein Bestandteil von zugesetztem Fruchtsaft oder Tee erhalten werden. Es ist bei der vorliegenden Erfindung wichtig, daß die Natriumkonzentration klein genug ist, um die Absorption von Wasser durch Osmose zu erleichtern und nicht Wasser osmotisch aus dem Körper in den Darm zu entziehen. Die hiefür erforderliche Konzentration von Natrium ist vorzugsweise kleiner als die des Plasma-Natrium. Die Natriumionen liegen in der trinkbaren Getränkezusammensetzung der vorliegenden Erfindung in einer Menge von wenigstens 0,01% bis 0,3%, vorzugsweise in einer Menge von 0,02% bis 0,2% und besonders bevorzugt von 0,04% bis 0, 15% vor.
- Zusätzlich zu den Kalium- und Natriumionen kann die Zusammensetzung weiters Chloridionen von 0,01% bis 0,10%, vorzugsweise von 0,03% bis 0,1% und besonders bevorzugt von 0,05% bis 0,09% enthalten. Die Chloridionenkomponente kann durch ein Salz, wie Natriumchlorid oder Kaliumchlorid zur Verfügung gestellt werden. Andere Ionen, wie Kalzium und Magnesium können auch zugesetzt werden. Diese Ionen können auch als Salz zur Verfügung gestellt werden. Die Gesamtmenge der vorhandenen Ionen schließt die in dem Getränk zusammen mit irgendwelchen beigegebenen Ionenzusätze vorliegende Menge mit ein. Wenn beispielsweise Natriumchlorid zugegeben wird, würde die Menge von Natriumion und die Menge von Chloridion in die Gesamtmenge jedes Ions entsprechend miteinbezogen werden.
- Die Getränke der vorliegenden Erfindung enthalten auch lösliche Kohlehydrate. Die Kohlehydrate können Süßstoffe sein, ebenso wie Energiequellen. Beim Auswählen von Kohlehydraten für die Verwendung in dem vorliegenden Getränk ist es wichtig, daß die gewählten Mengen ein hinreichendes Ausmaß der Magenentleerung erlauben und daß die Absorption im Darm wirksam ist. Das Kohlehydrat kann eine Mischung von Glukose und Fruktose oder ein Kohlehydrat sein, das im Verdauungstrakt hydrolysiert oder auf andere Weise Glukose und Fruktose bildet.
- Wie im vorliegenden Zusammenhang verwendet, bezieht sich der Begriff "Kohlehydrat" auf Monosaccharide, Oligosaccharide, komplexe Polysaccharide oder Mischungen derselben. Die Monosaccharide umfassen Tetrosen, Pentosen, Hexosen und Ketohexosen. Beispiele für Hexosen sind Aldohexosen wie Glukose, bekannt als Traubenzucker. Die Menge an Glukose, die für die trinkbare Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist vorzugsweise von 0,05% bis 10%, bevorzugter von 1,0% bis 5,0% und besonders bevorzugt von 1,5% bis 3%. Fruktose, bekannt als Fruchtzucker ist eine Ketohexose. Vorzugsweise beträgt die Menge an Fruktose, die in dem trinkbaren Getränk vorliegt, von 0,05% bis 10%, vorzugsweise von 1,0% bis 5% und besonders bevorzugt von 1,5% bis 3%. Die vorliegende Zusammensetzung muß diese zwei Zucker und/oder Kohlehydrate enthalten, die diese Zucker im Körper bilden ( d.h., Sukrose, Maltodextrin, Kornsirupe, Hoch-Fruktosekornsirupe). Eine wichtige Klasse von Kohlehydrat ist ein Disaccharid. Ein Beispiel für ein Disaccharid ist Sukrose, das als Rohrzucker oder Rübenzucker bekannt ist. Vorzugsweise liegt die Menge von Sukrose, die in der trinkbaren Getränkezusammensetzung der vorliegenden Erfindung enthalten ist, von 1% bis 20%, bevorzugter von 2,0% bis 10% und besonders bevorzugt von 3% bis 6%.
- Die gewünschte Gesamtmenge an Kohlehydrat beträgt von 0,01% bis 20%, bevorzugt von 0,5% bis 15% und besonders bevorzugt von 3% bis 6%.
- Eines der komplexen Kohlehydrate, die für die vorliegende Erfindung verwendbar sind, ist Maltodextrin. Maltodextrine sind eine Form eines komplexen Kohlehydratmoleküls, das einige Glukoseeinheiten lang ist. Sie sind sprühgetrocknete Kohlehydrat-Zusatzstoffe, die durch kontrollierte Hydrolyse von Getreidestärke hergestellt werden. Die Dextroseäquivalenz ("D.E.") von Maltodextrinen ergibt einen guten Index des Ausmaßes der Hydrolyse des Stärkepolymeren. Die Menge von Maltodextrin, die in der trinkbaren Getränkezusammensetzung verwendet wird, ist 0% bis 10%, vorzugsweise von 1% bis 4%. Die bevorzugten Maltodextrine sind die mit einem DE bis zu 20.
- Das bevorzugte Kohlehydrat der vorliegenden Erfindung ist in einer Kombination von Fruktose und Glukose enthalten, um eine Energiequelle zu ergeben, die in der Lage ist, die benötigten Brennstoffwerte zur Verfügung zu stellen, wobei sich der Bedarf an diesen ändern kann. Da Sukrose im Verdauungstrakt zu Fruktose und Glukose hydrolysiert wird, kann sie als Quelle für Fruktose und Glukose verwendet werden. Jeder dieser Zucker ist eine Energienahrungsquelle, die durch die Zellen des Körpers vollständig verwendbar ist.
- Die Gesamtkohlehydrate, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind vorzugsweise in einer Menge von 0,1% bis 20% des Gesamtgewichtes der trinkbaren Getränkezusammensetzung. Die Gesamtmenge von Kohlhydraten schließt ein allenfalls zugesetztes Kohlehydrat ebenso mit ein, wie solche, die in dem Fruchtsaft oder dem Tee-Extrakt natürlich vorliegen.
- Ein Kohlehydratderivat, ein mehrwertiger Alkohol, wie Glyzerin, kann bei der vorliegenden Erfindung ebenso verwendet werden, um eine Quelle für Süßheit zu bilden und um Energie zu liefern, da er leicht absorbiert und über den ganzen Körper verteilt wird. Jedoch ist die Anwesenheit von Glyzerin nicht wesentlich, um die Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erzielen. Wenn gewünscht, können bei der vorliegenden Erfindung Mengen von 0,1% bis 15%, vorzugsweise von 6% bis 10% Glyzerin verwendet werden.
- Für die Diätgetränke können kalorienfreie Süßstoffe in Verbindung mit wenigstens 0,1% Kohlehydrat verwendet werden. Beispiele für solche Süßstoffe schließen ein Aspartam, Saccharin, Zyklamate, Azesulfam-K, L- Aspartyl-L-phenylalanin-niedrig-Alkylester-Süßstoffe, L-Aspartyl-D-alaninamide, wie sie in dem US-Patent 4,411,925 von Brennan, et al (1983) geoffenbart sind, L-Aspartyl-D-Serinamide, geoffenbart in US-Patent 4,399,163 von Brennan et al (1983), L-Aspartyl-Hydroxymethylalkanamide- Süßstoffe, offenbart in U.S-Patent 4,338,346, erteilt an Brand (1982), L-Aspartyl-1-hydroxyethylalkanamid-Süßstoffe, geoffenbart in US 4,23, 029 von Rizzi (1983), Glyzyrrhizine, synthetische Alkoxy-aromaten, usw. Lo Elan Guo-Saft, Steviosid und andere natürliche Quellen von Süßstoffen können auch verwendet werden.
- Andere Zusatzstoffe in geringen Mengen können in die Getränke der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sein. Solche Zusatzstoffe schließen ein natürliche und synthetisch hergestellte Geschmacksmittel, natürliche und synthetisch hergestellte Farbstoffe, Konservierungsmittel, Säuerungsmittel, Gummi, Emulgatoren, Öle und Vitamine:
- Ein Geschmacksmittel ist für die Getränkezusammensetzungen dieser Erfindung empfehlenswert, um die Schmackhaftigkeit zu erhöhen. Irgendein natürliches oder synthetisches Geschmacksmittel kann in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Geschmacksmittel können ausgewählt werden aus einem Fruchtsaft, einem Fruchtgeschmacksstoff, einem botanischen Geschmacksstoff oder Mischungen derselben. Insbesondere die Kombination von Teegeschmacksstoffen, vorzugsweise Grüntee- oder Schwarztee-Geschmacksstoffen, zusammen mit Fruchtsäften hat einen anziehenden Geschmack. Bevorzugte Säfte sind Äpfel, Birnen, Zitronen, Limonen, Mandarine, Grapefruit, Preiselbeeren, Orangen, Erdbeeren, Weintrauben, Kiwi, Ananas, Passionsfrucht, Mango, Guave, Himbeeren und Kirschen. Zitrussäfte, insbesondere Grapefruit, Orangen, Zitronen, Limonen, Mandarinen und Säfte von Mango, Passionsfrucht und Guave, oder Mischungen derselben sind am meisten bevorzugt. Bevorzugte natürliche Geschmacksstoffe sind Jasmin, Kamille, Hagebutte, Pfefferminz, Mehlbeere, Chrysantheme, Wasserkastanie, Zuckerrohr, Lychee, Bambusschößlinge u.dgl.
- Die Fruchtsäfte können als Grundlage vorliegen, zu denen die Flavanole und anderen Zusatzstoffe zugegeben werden, oder werden als das Geschmacksmittel verwendet. Wenn sie als das Geschmacksmittel verwendet werden, liegt der Fruchtsaft in einer Menge von 0,5% bis 50%, bevorzugter von 5% bis 30% Gewicht des Getränkes vor. Diese Konzentration bezieht sich auf die einfache Stärke des Getränkes.
- Fruchtgeschmacksstoffe, botanische Geschmacksstoffe, Teegeschmacksstoffe und Mischungen derselben können ebenfalls als Geschmacksmittel verwendet werden. Besonders bevorzugte Fruchtgeschmacksstoffe sind die Zitrusgeschmacksstoffe einschließlich Orangengeschmacksstoffe, Zitronengeschmacksstoffe, Limonengeschmacksstoffe und Grapefruitgeschmacksstoffe. Abgesehen von Zitrusgeschmacksstoffen kann eine Vielzahl von anderen Fruchtgeschmacksstoffen verwendet werden, wie Apfelgeschmacksstoffe, Traubengeschmacksstoffe, Himbeergeschmacksstoffe, Preiselbeergeschmacksstoffe, Kirschengeschmacksstoffe, Ananasgeschmacksstoffe u.dgl. Diese Fruchtgeschmacksstoffe können aus natürlichen Quellen, wie Fruchtsäften oder Geschmacksstoffölen abgeleitet werden, oder sie können auch synthetisch hergestellt werden.
- Das Geschmacksmittel kann auch eine Mischung von verschiedenen Geschmacksstoffen, z.B. Zitronen- und Limonengeschmacksstoffe, Zitrusgeschmacksstoffe und ausgewählte Gewürze (der typische Cola-Soft-Drink- Geschmacksstoff) usw. enthalten. Falls gewünscht kann der Geschmacksstoff in dem Geschmacksmittel zu emulgierten Tröpfchen verarbeitet werden, die dann in dem Getränk dispergiert werden. Da diese Tröpfchen für gewöhnlich ein spezifisches Gewicht haben, das geringer ist, als das von Wasser und daher eine getrennte Phase bilden würden, können Beschwerungsmittel (die auch als Trübungsmittel wirken können) verwendet werden, um die Emulsionströpfchen in dem Getränk dispergiert zu halten. Beispiele solcher Beschwerungsmittel sind bromierte Pflanzenöle (BVO) und Esterharze, insbesondere Estergummi. Vergleiche L. F. Green, Developments in Soft Drinks Technology, Band 1 (Applied Science Publishers Ltd. 1978), Seiten 87 bis 93 für eine weitere Beschreibung der Verwendung von Beschwerungs- und Trübungsmitteln in flüssigen Getränken. Typischerweise sind die Geschmacksmittel üblicherweise als Konzentrate oder Extrakte oder in Form von synthetisch hergestellten Geschmacksmittelestern, Alkoholen, Aldehyden, Terpenen, Sesquiterpenen u.dgl. verfügbar. Typischerweise werden solche Geschmacksmittel in Mengen von 0,001% bis 2%, vorzugsweise von 0,02% bis 0,09 Gew.-% des Getränkes zugegeben.
- Falls gewünscht, können in die trinkbare Getränkezusammensetzung oder in die Getränkekonzentrate der vorliegenden Erfindung Farbmittel zugegeben werden. Irgendein lösliches Farbmittel, das für Nahrungsmittel zugelassen ist, kann für die vorliegende Erfindung verwendet werden.
- Wenn gewünscht, können Konservierungsmittel wie Sorbinsäure, Benzoesäure, Hexametaphosphat und Salze derselben in die trinkbare Getränkezusammensetzung oder das Getränkekonzentrat der vorliegenden Erfindung zugegeben werden.
- Falls gewünscht, kann die Zusammensetzung auch ein Säuerungsmittel enthalten. Dies soll verzehrbare Säuren, wie Äpfelsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Fumarsäure u.dgl. beschreiben, die in Getränken üblicherweise verwendet werden. Es kann eine Menge eines Säuerungsmittels verwendet werden, um den pH-Wert unter 4,6 zu halten. Vorzugsweise hat das Getränk einen pH-Wert von 2,5 bis 4,0. Dies wird es dem Getränk erlauben, mikrobiologisch sicher zu bleiben.
- Organische und anorganische verzehrbare Säuren können verwendet werden, um den pH-Wert des Getränkes einzustellen. Die Säuren können in ihrer nicht-dissoziierten Form oder auch als ihre entsprechenden Salze, z.B. als Kalium- oder Natriumhydrogenphosphate, oder als Kalium- oder Natriumdihydrogenphosphatsalze vorliegen. Die bevorzugten Säuren sind verzehrbare, organische Säuren einschließlich Zitronensäure, Äpfelsäure, Fumarsäure, Phosphorsäure, Glukonsäure, Weinsäure, Ascorbinsäure, Essigsäure, Phosphorsäure oder Mischungen derselben. Die am meisten bevorzugten Säuren sind Zitronensäure und Äpfelsäure.
- Das Säuerungsmittel kann auch als Antioxidans dienen, um die Getränkebestandteile zu stabilisieren. Beispiele für allgemein verwendete Antioxidantien schließen ein, sind jedoch nicht beschränkt auf Ascorbinsäure, EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) und Salze derselben.
- Auch Gummi, Emulgiermittel und Öle können in das Getränk zum Zwecke der Textur und Opazität eingeschlossen sein. Typische Ingredienzien schließen ein Guargummi, Xanthangummi, Alginate, Carboxymethylzellulose (CMC), Mono-Di-Glyzeride, Lecithin, Stärke, Pektin, Mark, Baumwollsamenöl und Pflanzenöl.
- Die Getränkezusammensetzungen können zusätzlich von 0% bis 150% der U.S. RDA von Vitaminen enthalten, derart, daß die Vitamine chemisch und physikalisch mit den wesentlichen Bestandteilen der Getränkezusammensetzung kompatibel sind. Bevorzugt werden Vitamin A, C und E zugegeben. Andere Vitamine, wie D und B können auch zugegeben werden.
- Zusätzliche Mineralstoffe können zu dem Getränk oder der trockenen Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung zugegeben werden. Die Zusammensetzungen können von 0% bis 150% der U.S. RDA von Mineralstoffen enthalten, derart, daß die Mineralstoffe chemisch und physikalisch mit der Funktion und den wesentlichen Bestandteilen der vorliegenden Erfindung kompatibel sind. Bevorzugte Mineralstoffe sind Kalzium, Chrom, Kupfer, Fluor, Jod, Eisen, Magnesium, Mangan, Phosphor, Selen, Silizium, Molybdän und Zink. Besonders bevorzugte Mineralstoffe sind Magnesium, Phosphor und Eisen.
- Die trinkbare Getränkezusammensetzung kann durch Zusammenmischen aller Bestandteile hergestellt werden. Die Mischung wird in Wasser aufgelöst und mit einem mechanischen Rührer gerührt, bis alle Bestandteile in Lösung gegangen sind. Falls ein Konservierungsmittel verwendet wird, kann dies dann zugegeben werden. Die Mischung kann dann mit einem Säuerungsmittel auf einen gewünschten pH-Wert eingestellt werden.
- Fruchtsaft einfacher Stärke kann ebenso verwendet werden, um die Getränkezusammensetzungen der vorliegenden Erfindung herzustellen. Der Fruchtsaft oder das Fruchtsaftkonzentrat kann als die flüssige Basis verwendet werden, zu der die Flavanole und Elektrolyten zugegeben werden. Allfällige Kohlehydrate, Wasser, Elektrolyt, usw., die in den Fruchtsaft oder den Fruchtsaftkonzentraten vorliegen, werden in die Gesamtmenge, die hier beansprucht wird, eingeschlossen.
- Beim Herstellen eines Getränkes von einfacher Stärke kann zunächst ein Getränkekonzentrat-Sirup hergestellt werden. Ein Weg, die Konzentratform des flüssigen Getränkes herzustellen, wäre es, mit weniger als der notwendigen Menge von Wasser, die beim Herstellen der trinkbaren Getränkezusammensetzung verwendet wird, anzufangen. Ein anderer Weg wäre es, die schlußendlich hergestellte, trinkbare Getränkezusammensetzung teilweise zu dehydratisieren, um nur einen Teil des Wassers und allfällige andere flüchtige Flüssigkeiten, die vorliegen, zu entfernen. Die Dehydratation kann nach einem bekannten Verfahren ausgeführt werden, wie Eindampfen unter Vakuum. Das Konzentrat kann in Form einer vergleichsweise dicken, sirupartigen Flüssigkeit vorliegen. Der Sirup wird typischerweise gebildet, indem geeignete ( d.h. Zucker, Elektrolyte, Emulsionen) zu dem Getränkekonzentrat zugegeben werden. Der Sirup wird dann mit Wasser gemischt, um ein fertiges Getränk, oder ein fertiges Getränkekonzentrat zu bilden. Das Gewichtsverhältnis von Wasser : Sirup ist typischerweise von 2 : 1 (3 · Sirup) bis 5 : 1 (6 · Sirup).
- Der Feststoff kann in Form eines im wesentlichen trockenen Pulvers oder einer Tablette vorliegen. Die trockene Form kann später mit der richtigen Menge von Wasser angerührt werden, um die fertige, trinkbare Getränkezusammensetzung zu bilden, oder mit der entsprechenden Menge an Wasser genommen werden, um die hier genannten Mengen von Bestandteilen abzugeben.
- Kohlendioxid kann entweder in das Wasser, mit dem das Getränkekonzentrat zu mischen ist, oder in die trinkbare Getränkezusammensetzung eingeführt werden, um eine Karbonisierung zu erreichen. Die karbonisierte Getränkezusammensetzung kann dann in einem geeigneten Behälter gelagert und dann verschlossen werden. Vergleiche L. F. Green, Developments in Soft Drinks Technology, Band 1 (Applied Science Publishers Ltd. 1978, Seiten 102 bis 107, für eine weitere Beschreibung der Getränkeherstellung, insbesondere das Verfahren der Karbonisierung.
- Die im wesentlichen trockene Mischung der Getränkezusammensetzung kann hergestellt werden, indem die richtigen Mengen und Verhältnisse aller benötigten, trockenen Zutaten miteinander vermischt werden. Alternativ kann die schlußendlich hergestellte, trinkfähige Getränkezusammensetzung dehydratisiert werden, um die im wesentlichen trockene Mischung der Getränkezusammensetzung zu ergeben. Die im wesentlichen trockene Mischung, entweder als Pulver, Granülen oder Tabletten kann später in der richtigen Menge an Wasser aufgelöst werden, karbonisiert oder nicht karbonisiert werden, um das fertige, trinkbare Getränk zu machen, oder zusammen mit Wasser genommen werden.
- Im wesentlichen trockene Formen schließen Tabletten, Kapseln, Granülen und Pulver ein. Tabletten können geeignete Bindemittel, Gleitmittel, Verdünnungsmittel, Sprengmittel, Färbemittel, Geschmacksmittel, fließinduzierende Mittel und Schmelzmittel enthalten. Geeignete Träger und Hilfsmittel, die verwendet werden können, um trockene Formen der vorliegenden Erfindung zu formulieren, sind in dem U.S. Patent 3,903,297, Rober, erteilt 2. September 1975, beschrieben. Techniken und Zusammensetzungen zum Herstellen trockener Formen, die bei den Verfahren dieser Erfindung nützlich sind, sind in den folgenden Literaturstellen beschrieben. 7 Modern Pharmaceutics, Kapitel 9 und 10 (Banker & Rodes, Herausgeber, 1979); Liberman et al.; Pharmaceutical Dosage Forms: Tablettes (1981); und Ansel, Introoduction Pharmaceutical Dosage Forms, 2. Ausgabe (1976).
- Ein typisches trockenes Pulver umfaßt von 0,1% bis 3,5% Flavanole, von 0,1% bis 3,0% Natriumionen, von 0,05% bis 0,8% Kaliumionen, von 0,5% bis 50% Fruktose und von 0,5% bis 50% Glukose. Falls gewünscht, können anstelle von Fruktose und Glukose von 1% bis 95% Sukrose verwendet werden, da die Sukrose im Körper in Fruktose und Glukose hydrolysiert wird. Die tatsächliche Konzentration der Bestandteile in dem trockenen Pulver hängt von der Menge der Verdünnung oder der Menge an konsumiertem Wasser ab.
- Die folgenden Beispiele werden zur Erläuterung der Erfindung angegeben.
- Eine trinkbare Getränkezusammensetzung wird hergestellt, indem die folgenden Bestandteile vereinigt werden:
- Fruchtsaftkonzentrat 410
- *Grüntee-Feststoffe 0,35
- Geschmacksstoff 0,06
- Natriumcitrat 0,32
- Ascorbinsäure 0,01
- Aspartam 0,01
- Glukose 0,8
- Wasser 94,45
- * Die Grüntee-Feststoffe enthalten etwa 8% Koffein und etwa 29% nicht-oxidierte Flavanole. Das fertige, trinkbare Getränk enthält etwa 0,0275% Koffein und etwa 0,097% nicht-oxidierte Flavanole.
- Eine Getränkezusammensetzung wird hergestellt, indem die folgenden Bestandteile gemischt werden:
- Fruchtsaft 1,7
- Fruchtkonzentrat 0,64
- *Grüntee-Extrakt 63
- Zitronen-Limonen-Geschmacksstoff 0,3
- Aspartam 0,25
- Ascorbinsäure 0,1
- Natriumchlorid 0,035
- Farbstoff 0,1
- Natriumcitrat 0,4
- Emulsion 1,6
- Wasser 31,875
- * Der Grüntee-Extrakt enthält etwa 0,56% Feststoffe, etwa 0,04% Koffein und etwa 0,156% nicht-oxidierte Flavanole. Das fertige, trinkbare Getränk enthält etwa 0,25% Koffein und etwa 0,098% nicht-oxidierte Flavanole.
- Eine gesunde Person, die für etwa eine Stunde Temperaturen von etwa 40,5ºC (105ºF) bei 75% Feuchtigkeit ausgesetzt war, kann 835 cm³ eines Getränkes, das gemäß Beispiel 1 hergestellt worden ist, konsumieren. Die Expansion der intrazellularen Kammer kann gemessen werden, indem die Multi-Frequenz-Bio-Impedanzspektroskopie mit einem Xitron 4000b-Spektrometer (Xitron Technologies, Inc.) verwendet wird. Messungen dieser Art zeigen, daß die Zusammensetzung dieser Erfindung, verglichen mit herkömmlichen Getränken, enthaltend Kohlehydrate und Elektrolyte in der Lage ist, die intrazellulare Wasser-Kammer signifikant zu vergrößern. Die Expansion kann typischerweise bemerkbar werden, wenn das tatsächlich konsumierte Volumen etwa gleich ist, der Menge, welche die Person durch Schwitzen während der Hitzeexposition verlieren würde. Der Unterschied ist statistisch signifikant (p = 0,051).
- N = 8 N = 9
- 646 ± 212 cm³ 28 ± 200 cm³
- N ist die Zahl der Subjekte.
- Fünf menschlichen, freiwilligen Subjekten, von welchen jeder regelmäßig durch Laufen einer konstanten Strecke je Tag (5 bis 8 km) trainiert, werden am Ende ihres üblichen, täglichen Laufes an vier aufeinanderfolgenden Tagen mit einem von vier getrennten Getränken versorgt. Die Getränke sind das Getränk, hergestellt gemäß Beispiel II, Wasser, ein handelsübliches Kohlehydrat-Elektrolytgetränk 1 (CE-1), oder ein handelsübliches Kohlehydrat-Elektrolytgetränk 2 (CE-2). Die Reihenfolge der Konsumation des Getränkes wird für jedes Subjekt zufällig gestaltet. Das Subjekt darf 30 min nach dem Training von jedem Getränk so viel trinken, wie es will. Alle Getränke enthalten Limonengeschmacksstoff, ausgenommen Wasser. Das Getränk gemäß Beispiel II wird in größerer Menge konsumiert als Wasser und beide CE-Getränke.
- * Das bevorzugte Getränk wird als 100% Konsumation (1269 cm³) ausgedrückt. Die Getränke CE-1, CE-2 und Wasser werden als Prozentsatz dieses Volumens ausgedrückt.
Claims (10)
1. Eine flüssige Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie
enthält:
(a) von 0,01% bis 0,35% nicht-oxidierte, nicht polymerisierte
Flavanole;
(b) von 0,01% bis 0,3% Natriumionen;
(c) von 0,005% bis 0,08% Kaliumionen;
(d) von 0,1% bis 20% eines Kohlehydrates, das ergibt
(i) von 0,05% bis 10,0% Fruktose;
(ii) von 0,05% bis 10,0% Glukose; und
(e) Wasser.
2. Die Zusammensetzung von Anspruch 1, in der die genannten
Natriumionen von 0,02% bis 0,2%, die genannten Kaliumionen von 0,01% bis 0,06%
vorliegen, das genannte Kohlehydrat von 2% bis 10% vorliegt und 1% bis
5% Fruktose und von 1% bis 5% Glukose ergibt.
3. Die Zusammensetzung von einem der Ansprüche 1 oder 2, die weiters
von 0,01% bis 0,04% Koffein, vorzugsweise von 0,013% bis 0,03% Koffein,
enthält.
4. Die Zusammensetzung von Anspruch 1, 2 oder 3, in der die genannte
Flavanolkonzentration von 0,02% bis 0,095% beträgt.
5. Die Zusammensetzung von einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, die
weiters enthält von 0,05% bis 0,09% Chloridionen.
6. Ein Konzentrat in Form eines Sirups enthaltend:
(a) von 0,03% bis 2,1% nicht-oxidierte und nicht polymerisierte
Flavanole;
(b) von 0,03% bis 1, 8% Natriumionen;
(c) von 0,015% bis 0,48% Kaliumionen;
(d) von 0,3% bis 70% eines Kohlehydrates, das
(i) von 0,15% bis 50,0% Fruktose;
(ii) von 0,15% bis 50,0% Glukose ergibt; und
(e) von 30% bis 70% Wasser.
7. Eine trockene Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie
enthält:
(a) von 0,1% bis 3,5% nicht-oxidierte, nicht polymerisierte
Flavanole;
(b) von 0,1% bis 3% Natriumionen;
(c) von 0,05% bis 0,8% Kaliumionen;
(d) von 1,0% bis 95% eines Kohlehydrates, das
(i) von 0,5% bis 50% Fruktose; und
(ii) von 0,5% bis 50% Glukose ergibt.
8. Die Zusammensetzung von Anspruch 7, in welcher die Zusammensetzung
in der Form einer Tablette vorliegt.
9. Die Zusammensetzung der Ansprüche 6, 7 oder 8, weiters enthaltend
von 0,01% bis 0,04% Koffein und 0,03% bis 0,1% Chloridionen.
10. Die Zusammensetzung der Ansprüche 6, 7 oder 8, weiters enthaltend
von 0,013% bis 0,02% Koffein und 0,03% bis 0,1% Chloridionen.
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