ES2219928T3 - Metodo de aceleracion de la velocidad de digestion de una proteina y producto proteinico modificado. - Google Patents
Metodo de aceleracion de la velocidad de digestion de una proteina y producto proteinico modificado.Info
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Abstract
Procedimiento para acelerar la velocidad de digestión de una materia proteica, en el cual, se trata una materia proteica con transglutaminasa y se mezcla con polisacáridos aniónicos. La invención, se refiere también a la utilización de una materia proteica de digestión rápida, es decir, una materia, la cual, cuando se ingiere por parte de ratas de un peso de 140 - 200 g, conduce a una desaparición de la mitad del nitrógeno ingerido, presente en el tubo de digestión, en menos de 70 minutos, para la preparación de una composición alimenticia destinada a consumirse por parte de los pacientes que se encuentran en un período postoperatorio o postraumático, de tal forma que se asegure el mantenimiento, la restauración o el desarrollo de su masa proteica, y / o que se limiten los problemas ligados a los trastornos de la motilidad gastro-intestinal, y / o que se limiten las sensaciones posprandiales de náuseas en las mujeres embarazadas, y / o que se limiten los riesgos posprandiales de regurgitación y / o de reflujo gastro-esofágico, habiéndose tratado previamente la citada materia proteica, de tal forma que se transformen las proteínas de digestión rápida, las cuales hayan conservado substancialmente por lo menos el mismo peso molecular inicial. Finalmente, la invención, tiene también por objeto una composición alimenticia o farmacéutica, la cual comprende polisacáridos aniónicos y una materia proteica tratada mediante la transglutaminasa.
Description
Método de aceleración de la velocidad de
digestión de una proteína y producto proteínico modificado.
La presente invención, se refiere a un
procedimiento para acelerar la velocidad de digestión de una
proteína, y a la utilización de una proteína de esta forma
modificada, para la preparación de una composición alimenticia o
farmacéutica, que permite modular la tasa plasmática posprandial en
aminoácidos.
En el hombre, durante el transcurso nictemeral,
la toma de alimentos es discontinua. Períodos posprandiales, es
decir, las fases de asimilación de los nutrientes a partir del tubo
digestivo, alternan con períodos de ayuno fisiológico. Estas
variaciones diurnas del status nutricional, afectan a los
componentes del metabolismo proteico y, por consiguiente, el balance
proteico.
Así, de esta forma, el consumo de proteínas,
resulta en un aumento de la tasa plasmática en aminoácidos (Aoki
et al., Am. J. Clin. Nutr., 41, 1 - 18, 1987). Al
mismo tiempo, la elevación de la tasa plasmática en aminoácidos, se
asocia con una decadencia de la proteilasa y una estimulación de la
oxidación de los aminoácidos y de la síntesis proteica (Castellino
y al., Am. J. Physiol. 262, 162 - 176, 1992; Giordano et
al., Diabetes, 45, 393 - 399, 1996; Clugston et
al., Clin. Nutr. 36, 57 - 70, 1982; Motil et al.,
Am J. Physiol. 240, E712 - 721, 1981; Melville et al,
Metabolism., 30, 248 - 255, 1989; Pacy et al., Clin.
Sci., 86, 103 - 118, 1994).
El balance proteico negativo durante el período
de ayuno fisiológico, se convierte en positivo durante el período
posprandial. La importancia relativa de cada fase, determina,
entonces, la evolución de la masa proteica corporal. Es por lo
tanto esencial el poder magnificar la ganancia proteica posprandial,
con el fin de optimizar la evolución de la masa proteica, en
numerosas circunstancias.
Recientemente, Boiri et al., han mostrado,
en voluntarios jóvenes, sanos, el hecho de que, la ganancia
proteica posprandial, depende de la velocidad de digestión de las
proteínas ingeridas (retardo entre la ingestión y la absorción de
los nutrientes por parte del organismo), encontrándose este fenómeno
ligado a la estructura de las proteínas. El lactosuero administrado
en carga oral única, induce una aparición muy precoz en la sangre
de los aminoácidos de origen alimentario, lo cual se traduce por un
pico de concentración plasmática en aminoácidos. Se observa,
también, una neta estimulación de la síntesis proteica y la
oxidación de la leucina. Estas modificaciones pospandriales,
conducen a una importante mejora de la ganancia proteica, con
relación al período de ayuno fisiológico (Boirie et al., Am.
J. Physiol., 271, E1083 - 1091, 1996).
En comparación con el lactosuero, los aminoácidos
procedentes de la caseína, se absorben progresivamente sobre un
período más largo. En este caso, la concentración plasmática en
aminoácidos, se eleva moderadamente, pero, esta elevación, se
prolonga durante el transcurso del tiempo; muchas horas después de
una comida (Boire et al., Nutr. Clin. Metabol., 9,
171, 1995).
Entre estos tipos de proteínas, la velocidad de
digestión, es por lo tanto diferente, clasificándose de esta forma
el lactosuero, entre las proteínas de digestión rápida, y
clasificándose la caseína, entre las proteínas de digestión
lenta.
El comportamiento de las proteínas de digestión
rápida, puede aprovecharse para la nutrición de sujetos, los
cuales, para asegurar el mantenimiento de su masa corporal, tengan
una necesidad fisiológica importante e inmediata de aminoácidos,
como los pacientes que salen de una operación quirúrgica (Arnold
et al., Nutr. Clin. Metabol., 6, 3 - 12, 1992); los
niños (Dewey et al., Eur. J. Clin. Nutr., 50,
suplemento 1, S119 - 150, 1996); o los deportistas, de una forma
particular, después de un esfuerzo físico, por ejemplo (Biolo et
al., Am. J. Physiol., 273, E122 - 129, 1997; Rennie et
al., In Pysical Activity, Fitness and Health; Physical Activity
& Protein Metabolism, Bourchard et al., Champaign, IL,
Human kinetics, 432 - 150, 1994).
Las proteínas de digestión rápida, pueden también
aprovecharse para la nutrición de sujetos que tengan náuseas,
vómitos y / o una sensación de saciedad demasiado elevada y
prolongada, después de una comida, de tal forma que éstos tengan una
molestia, es decir, dificultades, para alimentarse regularmente y /
o suficientemente. Las personas concernidas, pueden estar sometidas
a nauseas pasajeras, como las mujeres embarazadas; o pueden
presentar problemas de la motilidad
gastro-intestinal, especialmente, las personas
mayores y las personas que presentan un estado patológico como una
anorexia mental, una diabetes, la presencia de un carcinoma
gástrico, trastornos neurológicos (la enfermedad de Parkinson), o
una dependencia a las drogas o al alcohol, etc., por ejemplo (Maes
et al., In ^{13}Co_{2}-Breath test al the
laboratory: Digestión - Absortion, Y. Groos Ed. p. 55 - 69,
1996).
Las proteínas de digestión rápida, pueden también
aprovecharse para limitar los riesgos de regurgitación y / o de
reflujo gastro-esofágico, especialmente, en los
niños de pecho, los prematuros, las mujeres embarazadas o los
pacientes alimentados por vía enteral (Freíd et al. J.
Pediatr., 120, 569 - 572, 1992).
Hoy en día, nunca se ha propuesto el acelerar la
velocidad de digestión de una proteína, especialmente, con el fin
de modular la tasa plasmática posprandial en aminoácidos y, por
consiguiente, con el fin de modular la ganancia proteica
posprandial, y / o de limitar las sensaciones posprandiales de
náuseas, en las mujeres embarazadas y / o de limitar los problemas
ligados a los trastornos de la motilidad
gastro-intestinal y / o de limitar los riesgos
posprandiales de regurgitación y de reflujo
gastro-esofágico.
Además, ciertas proteínas de digestión lenta,
como la caseína, pueden presentar un valor nutritivo elevado, es
decir, un contenido equilibrado y elevado en cada uno de los
aminoácidos esenciales para el cuerpo, como la lisina, el
triptofano, la leucina, la isoleucina, la valina, la fenilalanina,
la metiotina y la treonina, por ejemplo. Desafortunadamente, el
valor nutritivo de estas proteínas, no se aprovecha suficientemente
en las personas que tengan una necesidad fisiológica en proteínas
de digestión rápida.
Se conocen, ya, ciertos tratamientos de
proteínas, para modificar su velocidad de digestión.
Así, por ejemplo, el documento de patente
internacional WO 97 / 05 785 (Milupa GmbH), indica el hecho de que,
el tratamiento de las proteínas con la transglutaminasa,
especialmente, la caseína de la leche, permite el enlentecer la
velocidad de digestión. La transglutaminasa [EC2.3.2.13], denominada
también Factor IIIa,
\gamma-glutamiltransferasa o fibrinoligasa, se
conoce por el hecho de modificar las proteínas, al catalizar
reacciones de polimerización, de desamidaciones y de incorporación
de aminas (Nielsen, Food biotechnol., 2, 119 – 156, 1995).
El documento de patente internacional WO 93 / 22
930, indica el hecho de que, el tratamiento de la leche con la
transglutaminasa, conduce a leche o a un producto a base de leche,
el cual es físicamente más estable que los productos similares de
leche conocidos. Este documento, no menciona la velocidad de
digestión.
También, la solicitud de patente europea EP - A -
0 725 145 725, describe el tratamiento de una proteína con la
transglutaminasa. En este caso, se trata de proteínas utilizadas
como productos farmacéuticos que se modifican mediante la
transglutaminasa, para impedir su desaparición de la sangre humana,
a causa de la actividad de descomposición del metabolismo. Este
documento, no menciona la velocidad de digestión.
Además, las fibras dietéticas solubles, son
conocidas por aumentar la viscosidad del contenido
gastro-intestinal y, por lo tanto, el tiempo de
hidrólisis y de absorción de los azúcares (Cameron - Smith et
al., Br. J. Nutr. 71, 563 - 571, 1994). En el mismo
sentido, la patente estadounidense US 5.126.332 (Terumo Kabushiki
Kaisha), preconiza el mezclar la caseína con carrageninas, o una
goma de guar, de tal modo que se forme un gel en el estómago, el
cual se disgregará lentamente en el intestino, con el fin de
enlentecer la absorción de los azúcares y, probablemente, también
de la caseína, y con ello, prevenir un aumento rápido de la glucosa
en la sangre de los diabéti-
cos.
cos.
Finalmente, otro medio eficaz para acelerar la
velocidad de digestión de las proteínas, consiste generalmente en
proceder a una hidrólisis estimulada, hasta obtener residuos de
hidrólisis inferiores a 10000 Dalton, por ejemplo. A dicho efecto,
la patente estadounidense US 5.039.532, describe un procedimiento,
en el cual, se procede a someter suero a una hidrólisis enzimática
parcial, por mediación de enzimas proteolíticas, éste se somete a
un tratamiento térmico para desnaturalizar las proteínas menores,
convirtiéndolas de esta forma en accesibles a una degradación
enzimática siguiente, éste se enfría y, a continuación, se somete a
una segunda hidrólisis y, de nuevo, a un tratamiento térmico, para
inactivar la enzima (véanse, también, las patentes europeas EP 96
202 475.8; EP 629 350; y la patente japonesa JP
3-18168; Beaufrère et al., Am. J.
Physiology, 30, E907-E914, 1994).
La presente invención, pretende el asegurar las
necesidades nutritivas de ciertas categorías de personas, por
mediación de proteínas, inicialmente, de digestión lenta, las
cuales se han transformado en proteínas de digestión rápida.
La invención, se refiere, de esta forma, a un
procedimiento para acelerar la velocidad de digestión de una
materia proteica, en el cual, se procede a tratar una materia
proteica con la transglutaminasa, y ésta se mezcla con polisacáridos
aniónicos.
La invención, se refiere también a la utilización
de una materia proteica de digestión rápida, es decir, una materia,
la cual, cuando se ingiere por parte de ratas de un peso de 140 -
200 g, conduce a una desaparición de la mitad del nitrógeno
ingerido, presente en el tubo de digestión, en menos de 70
minutos,
para la preparación de una composición
alimenticia destinada a consumirse por parte de los pacientes que
se encuentran en un período postoperatorio o postraumático, de tal
forma que se asegure el mantenimiento, la restauración o el
desarrollo de su masa proteica, y / o que se limiten los problemas
ligados a los trastornos de la motilidad
gastro-intestinal, y / o que se limiten las
sensaciones posprandiales de náuseas en las mujeres embarazadas, y /
o que se limiten los riesgos posprandiales de regurgitación y / o de
reflujo gastro-esofágico,
habiéndose tratado previamente la citada materia
proteica, de tal forma que se transformen las proteínas de digestión
rápida, las cuales hayan conservado substancialmente por lo menos
el mismo peso molecular inicial.
Finalmente, la invención, tiene también por
objeto una composición alimenticia o farmacéutica, la cual comprende
polisacáridos aniónicos y una materia proteica tratada mediante la
transglutaminasa.
Contrariamente a todas las expectaciones, se
puede acelerar la velocidad de digestión de una proteína, sin
proceder a su hidrólisis previa.
Además, a pesar de las convicciones pasadas, las
proteínas tratadas mediante la transglutaminasa y / o las proteínas
a las cuales se añaden fibras aniónicas, presentan una velocidad de
digestión acelerada. El documento de patente internacional WP 97 /
05 785 (Milupa GmbH), pretendía, sin demostrarlo, el hecho de que,
el tratamiento de las proteínas con la tranglutaminasa,
especialmente, la caseína de la leche, permitía el enlentecer su
velocidad de digestión. Además de ello, como las fibras dietéticas
aumentan la viscosidad del contenido
gastro-intestinal, se estima que, el tiempo de
digestión de todos los nutrientes presentes en una comida que
contiene estas fibras, debería entonces aumentarse (véase, a dicho
efecto, la patente estadounidense US 5.126.332).
Finalmente, los tratamientos en concordancia con
la presente invención, los cuales pretenden acelerar la velocidad
de digestión de las proteínas, no se realizan en detrimento de la
digestibilidad de las proteínas. Las proteínas de esta forma
tratadas, no inducen, por lo tanto, substancialmente, un aumento de
la relación calculada entre la cantidad de proteínas ingeridas
oralmente, y la cantidad de proteínas absorbidas por el cuerpo (A
título de ejemplo, véase Vaugahn et al., Am. J. Clin.
Nutrition 30, 1709 - 17012, 1977).
En el ámbito de la presente invención, la
expresión "pico posprandial plasmático" en aminoácidos,
corresponde a un aumento rápido y sensible de la tasa plasmática en
aminoácidos, después de una comida, seguido de un decrecimiento
casi tan rápido (véase la figura 3 que se facilita más abajo).
Para poner en orden el presente procedimiento, se
utiliza una materia proteica, es decir, todos los géneros de
materias que comprenden proteínas, bien ya sean de origen animal,
bien ya sean de origen vegetal, o bien ya sean de origen
microbiano, especialmente, proteínas de leche, de oleaginosas, de
leguminosas, de yemas de huevo o de levaduras de cerveza, por
ejemplo.
Por leche, se entiende designar, por una parte,
una leche de origen animal, tal como las leches de vaca, de cabra,
de oveja, de búfala, de cebú, de yegua, de burra, de camella, etc.
El término leche, se aplica igualmente a lo que se denomina
comúnmente una leche vegetal, es decir, un extracto de materias
vegetales tratadas o no, tales como las leguminosas (soja,
garbanzos, lentejas, etc...), o de las oleaginosas (colza, soja,
sésamo, algodón, etc...), conteniendo, el citado extracto,
proteínas en solución o en suspensión coloidal, coagulables en
medio ácido. Finalmente, la palabra leche, designa, también, las
mezcla de leches animales y de leches vegetales.
Las materias proteicas que tienen un valor
nutritivo elevado, según las raciones recomendadas, son
particularmente indicadas en el ámbito de la presente invención,
como la caseína y las proteínas de huevo de, de soja, de guisantes,
de judías, de lentejas, de garbanzos, de altramuces, de algarrobas,
de colza, o procedentes de otras fuentes reconocidas por sus
valores nutritivos (FAO/WHO), Protein Quality Evalution nº 51, Roma
1991). Estas proteínas, pueden tener un contenido equilibrado y
elevado de cada uno de los aminoácidos esenciales para el cuerpo,
como la lisina, el triptofano, la leucina, la isoleucina, la valina,
la fenilalanina, la metionina y la treonina, por ejemplo.
De una forma preferente, la materia proteica no
tratada, comprende proteínas de digestión lenta, es decir, proteínas
las cuales, cuando se ingieren por parte de ratas de 140 - 200 g,
pueden conducir a una dispersión de la mitad del nitrógeno ingerido
presente en el tubo digestivo, en más de 80 minutos, por ejemplo.
Las proteínas que coagulan en el estómago, como la caseína, son, lo
más frecuentemente, proteínas de digestión lenta. En efecto, se
sabe que, la velocidad de digestión de las proteínas alimentarias,
se controla por parte del estómago y, de una forma más precisa, por
el vaciado gástrico (Gaudichon et al., American Institut of
Nutrition, Milk and Yoghurt Digestión 1970 - 1977, 1994). El
coagulum formado de este modo en el estómago, tiene
dificultad para evacuarse, lo cual retrasa la digestión de la
proteína.
Para aplicar la presente invención, esta materia
proteica, se trata, a continuación, con la transglutaminasa, con el
fin de catalizar reacciones de polimerización, de desamidaciones y
de incorporación de aminas (Nielsen, Food biotechnol., 9,
119 - 156, 1995). Las condiciones del tratamiento, pueden variar
según las necesidades de la presente invención. Como regla general,
las proteínas, se ponen en suspensión en un medio acuoso, a razón
de un 1 a un 30% en peso, se añade transglutaminasa a razón de 100
- 100000 unidades por litro, se somete la suspensión a condiciones
óptimas de hidrólisis (pH 7, 50ºC), y se inactiva la enzima
mediante calor y / o mediante presión hidrostática de 300 - 1100
MPa (a dicho efecto, véanse las patentes europeas EP 686 352 y EP
748 592, de S.P.N.), por ejemplo.
Se procede a continuación a añadir, a la materia
proteica, después o antes del tratamiento mediante la
transglutaminasa, polisacáridos aniónicos, principalmente elegidos
entre los alginatos, el xantano, las gomas arábicas, las pectinas,
las kappa-carrageninas, las
iota-carrageninas, las
lamda-carrageninas, la carboximetilcelulosa, los
dextranos sulfatados y / o la goma gellana. Las condiciones del
tratamiento, pueden variar según las necesidades de la presente
invención. Como regla general, se procede a añadir una cantidad que
va del 0,5 al 30%, en peso / volumen, de polisacáridos aniónicos,
por ejemplo.
Las condiciones del tratamiento de la materia
proteica, deben elegirse, de una forma preferente, de tal forma que
se alcance un nivel de aceleración de la velocidad de digestión de
la materia proteica, tal que, cuando la materia proteica tratada se
administra oralmente, a tasas de 140 - 200 g, ésta conduce a una
desaparición de la mitad del nitrógeno presente en el tubo
digestivo, en menos de 70 minutos, por ejemplo.
La materia proteica de esta forma tratada, puede
utilizarse de un modo ventajoso, para la preparación de una
composición alimenticia o farmacéutica destinada a administrarse
oralmente a un mamífero, con el fin de inducir un pico posprandial
plasmático en aminoácidos y, como consecuencia, con el fin de
modular la ganancia proteica posprandial, y / o de limitar los
problemas ligados a los trastornos de la motilidad
gastro-intestinal, y / o de limitar las sensaciones
posprandiales de náuseas, en las mujeres embarazadas y / o de
limitar los riesgos posprandiales de regurgitación y de reflujo
gastro-esofágico, por ejemplo.
La presente utilización, no se limita, mientras
tanto, a una materia proteica tratada en concordancia con la
presente invención. En efecto, otros tratamientos, pueden
igualmente inducir una aceleración de la velocidad de digestión de
una materia proteica. La presente utilización, pretende, por lo
tanto, también, el utilizar todas las materias proteicas que hayan
sido previamente tratadas, de tal modo que se transformen las
proteínas de digestión lenta que ésta contenía, en proteínas de
digestión rápida, habiendo conservado substancialmente, por lo
menos, el mismo peso molecular
inicial.
inicial.
Para ello, puede utilizarse una de las materias
proteicas previamente citadas, tratada, mientras tanto, con la
transglutaminasa, tal como las que se describen en el documento de
patente internacional WO 97 / 05 785 (Milupa GmbH), por ejemplo. En
este caso, el peso molecular de las proteínas de esta forma
tratadas, aumenta, debido a la polimerización de las proteínas.
Se pueden también utilizar únicamente mezclas de
proteínas y de fibras aniónicas, tal y como se describen en la
patente estadounidense US 512.633, principalmente, recurriendo a
los polisacáridos mencionados anteriormente, arriba, por ejemplo.
En este caso, el peso molecular de las proteínas de esta forma
tratadas, permanece idéntico, pero, sus propiedades
físico-químicas, se modifican, debido a la
interacción con los polisacáridos.
De una forma preferente, para aplicar la presente
utilización, se utiliza una materia proteica que contiene,
inicialmente, proteínas de digestión lenta, es decir, proteínas
que, cuando se ingieren por parte de las ratas de 140 - 200
g,
conducen a una desaparición de la mitad del nitrógeno presente en el tubo digestivo, en más de 80 minu-
tos.
conducen a una desaparición de la mitad del nitrógeno presente en el tubo digestivo, en más de 80 minu-
tos.
Las materias proteicas que tengan un valor
nutritivo elevado, son también particularmente indicadas. Estas
materias, pueden aprovecharse en las personas que tengan una
necesidad fisiológica en proteínas de digestión rápida, como los
pacientes que se encuentran en un período postoperatorio o
postraumático, o en las personas que tengan una repulsión
fisiológica para consumir proteínas de digestión lenta, como las
personas mayores, las personas que sufren de anorexia mental o las
mujeres embarazadas sujetas a náuseas, por ejemplo.
Las composiciones alimenticias o farmacéuticas
que comprenden materias proteicas de digestión acelerada, se
utilizan, de una forma preferente, en el ámbito de los regímenes
alimentarios, o incluso de los tratamientos terapéuticos, los
cuales permiten prevenir o tratar problemas ligados a estados
patológicos o fisiológicos particulares. Las condiciones que rigen
para estos regímenes alimenticios, dependen, de hecho, de las
categorías de las personas concernidas. Por regla general, se
considerará el hecho de que, la composición, comprende una cantidad
suficiente y eficiente de materias proteicas, para inducir un pico
plasmático posprandial en aminoácidos.
Finalmente, los pacientes que se encuentran en un
período postoperatorio o postraumático, tienen igualmente
necesidades fisiológicas importantes en aminoácidos. Las
composiciones alimenticias, se formulan, de una forma preferente,
para ser también revitalizantes. Para ello, éstas comprenden,
también, además de la fuente de proteínas, una fuente de glúcidos
rápidamente asimilables, lípidos, así como sales minerales y
vitaminas, por ejemplo.
Los trastornos de la motilidad
gastro-intestinal, se encuentran frecuentemente
asociados a la vejez y a los estados patológicos tales como la
anorexia mental, la diabetes, la presencia de un carcinoma
gástrico, desórdenes neurológicos (la enfermedad de Parkinson), la
dependencia a las drogas, el alcoholismo, etc., por ejemplo. El
tiempo necesario para el vaciado gástrico y la digestión, en estas
personas, es anormalmente elevado, conduciendo a síntomas de
anorexias, de náuseas, y de vómitos. Estas personas, pueden de esta
forma presentar, también, una sensación de saciedad demasiado
elevada y prologada, después de una comida, de tal forma que éstas
tengan dificultades para alimentarse regularmente y suficientemente.
Una composición que comprenda proteínas de alto valor nutritivo,
las cuales se evacuen rápidamente del estómago, y las cuales se
digieran rápidamente, participa a la eliminación de estos problemas.
Esta composición, puede también comprender una fuente de proteínas
que represente un porcentaje del 10% al 30% de la energía total.
Esta fuente de proteínas, puede encontrarse constituida
esencialmente por lo menos por una de las materias proteicas
descritas anteriormente, arriba.
Durante el embarazo, a causa del aumento de masa
corporal debido a la concepción (feto, placenta) y la hipertrofia de
diversos tejidos maternales (útero, senos, fluidos
extra-celulares), las necesidades de energía y de
proteínas, son más importantes. Mientras tanto, muchas mujeres
embarazadas, sufren de náuseas temporales que les molestan para
satisfacer una dieta alimentaria equilibrada. Una composición que
comprenda proteínas de alto valor nutritivo, la cuales sean
rápidamente evacuadas del estómago y que se digieren rápidamente,
participa en la eliminación de estos problemas. Esta composición,
puede también comprender una fuente de proteínas la cual representa
un porcentaje del 10% al 30% de la energía total. Esta fuente de
proteínas, puede estar constituida, esencialmente, por lo menos por
una de las materias proteicas tratadas, descritas anteriormente,
arriba.
Los problemas de reflujo
gastro-esofágico, se observan frecuentemente, en las
mujeres embarazadas, en los recién nacidos o en los prematuros,
principalmente, después de la ingestión de leche. Los tratamientos
actuales, consisten en espesar los alimentos, y / o en acelerar el
vaciado gástrico, y en aumentar la tonicidad del esfinter
gastro-esofágico, por mediación de medicamentos. Las
composiciones en concordancia con la presente invención, se adaptan
particularmente para prevenir, o también tratar, estos problemas.
Estas composiciones, pueden de este modo comprender una fuente de
proteínas la cual represente un porcentaje del 10% al 40% de la
energía total. Esta fuente de proteínas, puede estar constituida,
esencialmente, por lo menos, por una de las materias proteicas
tratadas descritas anteriormente,
arriba.
arriba.
De una forma más particular, las composiciones,
comprenden polisacáridos aniónicos, los cuales presentan un triple
interés para tratar los problemas de reflujo. En primer lugar, las
materias proteicas, tienen una viscosidad que limita los problemas
de reflujo. En segundo lugar, estas materias proteicas, se eliminan
rápidamente del estómago, lo cual limita igualmente los problemas de
reflujo. En tercer lugar, estas materias proteicas, son muy
digestas.
Finalmente, los recién nacidos o los pacientes
alimentados por vía enteral, presentan igualmente problemas de
regurgitación que pueden conducir a la obstrucción de la vías
respiratorias. Las composiciones enterales, hacen uso de las
mezclas complejas de micro- y nano-nutrientes, con
el fin de mejorar el estado nutricional de los pacientes. Hoy en
día, se utilizan generalmente tres fuentes de aminoácidos para
estos pacientes, a saber, proteínas intactas, proteínas
hidrolizadas (péptidos) y aminoácidos. Los aminoácidos y los
péptidos, tienen un sabor desagradable, y provocan un aumento de la
osmolaridad gastro-intestinal, un parámetro que
conduce a la aparición de diarreas. Además, el valor nutritivo de
los aminoácidos libres, no es comparable al de las proteínas
intactas. Para las proteínas intactas, la mayor parte de las
composiciones enterales, utilizan la caseína. Desafortunadamente,
ésta coagula en el estómago y, el vaciado gástrico, de esta forma,
se prolonga. La presente invención, pretende utilizar una
composición que tenga un buen sabor, la cual comprenda materias
proteicas no hidrolizadas que se digieren muy rápidamente. Esta
composición, puede también comprender una fuente de proteínas la
cual represente un porcentaje del 15% al 25% de la energía total.
Esta fuente de proteínas, puede estar constituida, esencialmente,
por lo menos por una de las materias proteicas tratadas, descritas
anteriormente, arriba.
Las composiciones alimentarias o farmacéuticas,
comprende, de una forma preferente, una fuente de glúcidos, la cual
proporcione un porcentaje del 50 al 70% de la energía total. Los
glúcidos, principalmente, después de un tratamiento postoperatorio,
durante el embarazo, y en el recién nacido, son nutrientes
importantes para restaurar las reservas en azúcar, y evitar una
hipoglicemia. Pueden utilizarse todos los glúcidos, especialmente,
las maltodextrinas, la sacarosa, la lactosa y la glucosa, por
ejemplo.
Las composiciones alimentarias o farmacéuticas,
pueden comprender una fuente de lípidos que proporcione un
porcentaje del 15 al 35% de la energía total. Se recomiendan los
aceites vegetales, especialmente, los procedentes de la soja, de la
palma de aceite, del cocotero, del girasol. etc. A las
composiciones, se les pueden también añadir minerales, vitaminas,
sales, emulsionantes, o compuestos aromáticos, según las
necesidades.
Las composiciones alimentarias o farmacéuticas,
pueden preparase de todas las formas posibles, incluyendo, las
etapas de fabricación, generalmente, una dispersión de los
ingredientes en el agua, y una pasteurización. Las composiciones,
pueden preparase en forma de bebidas o de concentrados líquidos, o
en forma de materias en polvo, las cuales puedan reconstituirse en
el agua, etc., por ejemplo.
La presente invención, se describe más en
detalle, a continuación, mediante la ayuda del complemento de
descripción que seguirá, el cual se refiere a ejemplos de
preparación de las composiciones alimentarias en concordancia con la
presente invención. Estos ejemplos, se preceden de una breve
descripción de las figuras. Los porcentajes, se proporcionan en
peso, salvo indicación contraria. Es evidente, de cualquier modo,
el hecho de que, estos ejemplos, se facilitan a título de
ilustración del objeto de la invención, en la cual, éstos no
constituyen, en modo alguno, una limitación.
- La figura 1, representa la evolución del
contenido en nitrógeno gástrico, en función del tiempo, en las ratas
alimentadas mediante la caseína nativa, la caseína tratada con la
transglutaminasa, o mediante una mezcla de caseína nativa y de
xantano.
- La figura 2, representa la evolución del
contenido en nitrógeno gastro-intestinal (cinética
de digestión), en función del tiempo, en las ratas alimentadas
mediante caseína nativa, caseína tratada con transglutaminasa o
mediante una mezcla de caseína nativa y de xantano.
- La figura 3, representa la evolución del
contenido de aminoácidos en la sangre, en función del tiempo, en
las ratas alimentadas mediante caseína tratada con la
transglutaminasa, o mediante una mezcla de caseína nativa y de
xanta-
no.
no.
Se procede a tratar una suspensión que comprende
un porcentaje del 10% en peso / volumen de caseína micelaria, con 5
unidades / ml de transglutaminasa microbiana (Ajinomoto), a un valor
pH de 7, a una temperatura de 50ºC, y durante un transcurso de
tiempo de 1 hora, a continuación, se inactiva la enzima mediante
tratamiento térmico, a una temperatura de 80ºC, durante un
transcurso de tiempo de 10 minutos.
La suspensión de la caseína de esta forma
polimerizada, no gelifica, y permanece estable, incluso a un valor
pH de 3. A efectos comparativos, la caseína micelaria nativa,
precipita a un valor pH de 3, formando agregados
grandes.
grandes.
La velocidad de digestión de la caseína de esta
forma tratada, se determina in vivo, sobre ratas macho de la
raza Sprague-Dawley (Iffa-Credo,
Francia), que pesaban de 140 a 200 g. Después de un período de
aclimatación de 2 días, se separan las ratas, éstas se ponen en
ayuno durante un transcurso de tiempo de 22 horas, éstas se ceban
con 5 ml de una suspensión que contiene un porcentaje del 5%, en
peso, de caseína tratada, a continuación, se adormecen diferentes
lotes de ratas a los 0 minutos (5 ratas), 30 minutos (2 ratas), 60
minutos (2 ratas), 90 minutos (2 ratas), 120 minutos (2 ratas), 150
minutos (2 ratas), 180 minutos (2 ratas), 210 minutos (2 ratas),
240 minutos (2 ratas), ó 360 minutos (5 ratas), después del cebado.
Se procede a sacrificar a los animales, se abre la cavidad
abdominal, se hace una extracción de sangre, después de la vena
porta y la aorta dorsal, y se recuperan los contenidos gástrico e
intestinal, procediendo a lavar las diferentes mucosas con una
suspensión que comprendía un porcentaje del 0,9% de cloruro de
sodio.
Se procede a mezclar las muestras de sangre, con
heparina, éstas se centrifugan, se desproteinizan las muestras de
plasma con una solución de ácido sulfosalicílico (3,6% de
concentración final), y se congelan las muestras, hasta el análisis
de su contenido en aminoácidos, con un analizador
6300-Beckman.
Se conservan en frío, los contenidos gástrico e
intestinal, y se analizan sus contenidos en nitrógeno total,
aplicando el método de Kjedah.
A efectos comparativos, se utilizan 5 ratas que
han seguido el mismo protocolo, sin la etapa de cebado, para
determinar los valores basales del contenido endógeno en nitrógeno
gastro-intestinal y en aminoácidos plasmáticos.
La cinética del contenido en nitrógeno gástrico
representado en la figura 1, muestra el hecho de que, la mitad del
nitrógeno ingerido, desaparece del estómago en un transcurso de
tiempo de 35 minutos, para la caseína tratada, mientras que, ésta,
desaparece en un transcurso de tiempo de 87 minutos, para la
caseína nativa. Además, contra todo pronóstico, la caseína tratada,
permanece todavía líquida en el estómago, sin formar ningún
coagulum. Los parámetros de esta cinética, se presentan en
la tabla 1, en el ejemplo 2.
Las cinéticas de digestión, se obtienen
procediendo a sumar los valores de nitrógeno gástrico y de
nitrógeno intestinal. Los resultados representados en la figura 2,
muestran el hecho de que, la mitad del nitrógeno ingerido,
desaparece del tubo digestivo en un transcurso de tiempo de 69
minutos, para la caseína tratada, mientras que, ésta, desaparece en
un transcurso de tiempo de más de 99 minutos, para la caseína
nativa. Los parámetros de esta cinética, se representan en la tabla
1, del ejemplo 2.
La cinética de aparición de los aminoácidos en la
sangre, en la figura 3, muestra la aparición rápida de un pico
plasmático en aminoácidos, para la caseína tratada.
Se procede a preparar varias suspensiones, las
cuales comprenden de un 0,1 a un 10% en peso / volumen, de un
polisacárido aniónico, elegido entre los alginatos (Protanal LF20®,
Pronova Biopolymers), las pectinas (LM12CG®, Pomosin), el xantano
(Ketrol F®, Kelco), la goma de guar (Guardan 178, Grinsted), y la
carboxi-metil-celulosa
(nº99-7H4XF, Aqualon), la goma arábica (Figregum® AS
IRX 29380, CNI, Francia) y, a continuación, se añade un porcentaje
del 5% de caseína micelar.
A un valor pH de 3, las suspensiones, precipitan
y forman un coagulum que tiene una consistencia
mucilaginosa. La apariencia de este coagulum, es muy
diferente al obtenido a un valor pH de 3, con caseína micelar
nativa, que forma coágulos de aspecto poroso.
Las velocidades de digestión de las caseínas de
esta forma tratadas, se determinan in vivo, sobre ratas. Los
resultados, son comparables a los que se presentan en el ejemplo 1.
A título de indicación, los resultados obtenidos de una forma más
particular con el xantano, se exponen posteriormente, a
continuación.
A dicho efecto, la cinética del contenido en
nitrógeno gástrico, representado en la figura 1, muestra el hecho
de que, la mitad del nitrógeno ingerido, desaparece del estómago en
un transcurso de tiempo de 28 minutos, para la mezcla de caseína y
de xantano, mientras que, ésta, desaparece en un transcurso de
tiempo de 87 minutos, para la caseína nativa. Además, contra todos
los pronósticos, la caseína tratada, permanece todavía líquida en
el estómago, sin formar ningún coagulum. Los parámetros de
esta cinética, se presentan en la tabla 1, la cual se facilita
posteriormente, a
continuación.
continuación.
La cinética de digestión representada en la
figura 2, muestra el hecho de que, la mitad del nitrógeno ingerido,
desaparece del tubo digestivo, en un transcurso de tiempo de 50
minutos, para la mezcla de caseína y de xantano, mientras que,
ésta, desaparece en un transcurso de tiempo de más de 99 minutos,
para la caseína nativa. Los parámetros de esta cinética, se
presentan en la tabla 1, la cual se facilita posteriormente, a
continuación.
La cinética de aparición de los aminoácidos en la
sangre, representada en la figura 3, muestra la aparición rápida de
un pico plasmático de aminoácidos.
\vskip1.000000\baselineskip
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{ * Caseína – transglutaminasa\cr \begin{minipage}[t]{157mm} ^{1} Calculado a partir de la ecuación N _{t} = Ae ^{-kt} , en donde, N _{t} = la cantidad de nitrógeno a un tiempo t de permanencia en el estómago o en el sistema gastro-intestinal, A = el contenido de nitrógeno a t = 0, y K = la tasa de digestión o de vaciado gástrico \end{minipage} \cr \begin{minipage}[t]{157mm} ^{2} Calculado a partir de la ecuación t½ = 1n2/K en donde, t½ = el tiempo requerido para que, la mitad del nitrógeno, se elimine del estómago, o se digiera. \end{minipage} \cr}
Se añade un porcentaje del 1% de xantano (Ketrol
F®, Kelco), a la suspensión de caseína micelaria tratada con la
transglutaminasa, según el ejemplo 1. La velocidad de digestión de
la caseína de esta forma tratada, se determina in vivo,
sobre ratas, tal y como se describe en el ejemplo 1. Los
resultados, son comparables a los obtenidos en los ejemplos 1 y
2.
Se prepara una composición alimentaria para niños
de pecho, en forma de una materia en polvo soluble, la cual tiene
una composición definida en la tabla 2 que se facilita a
continuación. Esta materia en polvo, se utiliza a razón de un
porcentaje del 13%, en agua, lo cual corresponde a una densidad
energética del orden de 70 kcal/100 ml (292,6 KJ/ 100 ml).
Para preparar esta materia en polvo, se procede a
purificar agua, mediante osmosis inversa, ésta se calienta a una
temperatura de 70ºC, a ésta se le añade una fuente de proteínas y
una fuente de hidratos de carbono, se le añade también una fuente
de lípidos, en la cual, se ha procedido previamente a dispersar las
vitaminas liposolubles, se calienta la mezcla a una temperatura de
80ºC durante un transcurso de tiempo de 5 minutos, mediante
inyección de vapor, ésta se calienta a una temperatura de 60ºC, se
le añaden los minerales y las vitaminas hidrosolubles, se
homogeneiza en dos etapas, a 10 mPas y, a continuación, a 7 mPas, se
procede al secado de ésta mediante pulverización, bajo un flujo de
aire caliente, hasta un contenido de agua del 4% y, a continuación,
ésta se reduce en una materia en forma de polvo, fina, soluble en
agua.
Se procede a preparar un suplemento alimenticio,
líquido, destinado a los deportistas y, de una forma más
particular, a las personas que vienen de efectuar una actividad
física. El proceso de fabricación, es similar al que se describe en
el ejemplo 4. Este producto líquido nutritivo, presenta una densidad
energética de 60 kcal / 100 ml (251 kJ/100 ml). La composición de
esta fórmula, se detalla en la tabla 3 que se facilita a
continuación.
Se procede a preparar una composición enteral,
líquida, que tiene los ingredientes definidos en la tabla 4 que se
facilita arriba, de la misma forma que en el ejemplo 4, con la
diferencia de que, la mezcla, se homogeneiza a una temperatura de
150ºC, mediante la inyección de vapor, ésta se enfría a una
temperatura de 75ºC, y se acondiciona asépticamente en recipientes.
Esta composición, presenta una densidad energética de 100 kcal /
100 ml (418 kJ/ 100 ml).
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Se procede a preparar una composición nutritiva,
líquida, para niños y / o adolescentes, en forma de una leche
aromatizada al chocolate. Esta composición, presenta una densidad
energética de 75 kcal/100 ml (360 kJ/100 ml) y, sus constituyentes,
se precisan en la tabla 5 que se facilita a continuación. Ésta se
prepara de la misma forma que en el ejemplo 4, con la diferencia en
cuanto el hecho de que se procede a homogeneizar la mezcla, a una
temperatura de 150ºC, mediante la inyección de vapor, ésta se
enfría a una temperatura de 75ºC, y se acondiciona asépticamente en
recipientes Tetra-Brick®.
Se procede a preparar una composición en polvo
destinada a sustituir la leche de vaca para la nutrición de mujeres
embarazadas que sufren de problemas de náuseas y / o de vómitos.
Esta materia en polvo, puede reconstituirse en agua, a razón de un
porcentaje del 10,7%. La densidad energética de la composición
reconstituida, es del orden de 50 kcal/100 ml (209 kJ)/100 ml). Los
ingredientes de la composición, se precisan en la tabla 6 que se
facilita a continuación. Esta composición, se prepara de la misma
forma que en el ejemplo 4.
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Se procede a preparar una composición en polvo
destinada a sustituir la leche de vaca para la nutrición de
personas mayores las cuales sufren de problemas de la motilidad
gastro-intestinal. Esta materia en polvo, puede
reconstituirse en agua, a razón de un porcentaje del 10,7%. La
densidad energética de la composición reconstituida, es del orden
de 50 kcal/100 ml (209 kJ)/100 ml). Los ingredientes de la
composición, se precisan en la tabla 7 que se facilita a
continuación. Esta composición, se prepara de la misma forma que en
el ejemplo 4.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Claims (16)
1. Procedimiento para acelerar la velocidad de
digestión de una materia proteica, en el cual, se trata una materia
proteica con transglutaminasa y se mezcla con polisacáridos
aniónicos.
2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el cual, los polisacáridos aniónicos, se eligen entre los alginatos,
las gomas arábicas, las pectinas, las
kappa-carrageninas, las
iota-carrageninas, las
lamda-carrageninas, la
carboxi-metil-celulosa, los
dextranos sulfatados y / o la goma gellana.
3. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el cual, la materia proteica, comprende las proteínas de leche.
4. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el cual, la materia proteica, comprende proteínas de digestión
lenta, es decir, proteínas las cuales, cuando se ingieren por parte
de ratas de 140 - 200 g, conducen a una desaparición de la mitad
del nitrógeno ingerido presente en el tubo digestivo, en más de 80
minutos.
5. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el cual, el tratamiento de la materia proteica mediante la
transglutaminasa y la adición de polisacáridos aniónicos, son tales
que, la materia proteica de esta forma tratada, cuando se ingiere
por parte de ratas de 140 - 200 g, conduce a una desaparición de la
mitad del nitrógeno ingerido presente en el tubo digestivo, en menos
de 70 minutos.
6. Utilización de una materia proteica de
digestión rápida, es decir, una materia, la cual, cuando se
ingiere por parte de ratas de 140 - 200 g, conduce a una
desaparición de la mitad del nitrógeno ingerido presente en el tubo
digestivo, en menos de 70 minutos,
para la preparación de una composición
alimenticia destinada a consumirse por parte de los pacientes que se
encuentran en un período postoperatorio o postraumático, de tal
forma que se asegure el mantenimiento, la restauración o el
desarrollo de su masa proteica,
habiéndose tratado previamente la citada materia
proteica, de tal forma que se transformen las proteínas de digestión
lenta que ésta contiene, en proteínas de digestión rápida, las
cuales hayan conservado substancialmente por lo menos el mismo peso
molecular inicial.
7. Utilización, según la reivindicación 6,
caracterizada por el hecho de que, la composición, es una
composición revitalizante, destinada a asegurar el mantenimiento,
la restauración o el desarrollo de su masa muscular.
8. Utilización de una materia proteica de
digestión rápida, es decir, una materia, la cual, cuando se ingiere
por parte de ratas de 140 - 200 g, conduce a una desaparición de la
mitad del nitrógeno ingerido presente en el tubo digestivo, en
menos de 70 minutos,
para la preparación de una composición
alimenticia o farmacéutica, destinada a administrarse oralmente a un
mamífero, con el fin de reducir los problemas asociados con la
motilidad gastro-intestinal,
habiéndose tratado previamente la citada materia
proteica, de tal forma que se transformen las proteínas de digestión
lenta que éstas contiene, en proteínas de digestión rápida, las
cuales hayan conservado substancialmente por lo menos el mismo peso
molecular inicial.
9. Utilización, según la reivindicación 8,
caracterizada por el hecho de que, la composición, se
destina a personas que presentan una sensación de saciedad
demasiada elevada y prolongada, después de una comida, de tal forma
que, éstas, tengan dificultades en alimentarse de una forma regular
y suficiente.
10. Utilización, según la reivindicación 8,
caracterizado por el hecho de que se tratan las personas
mayores o las personas que presentan un estado patológico como la
anorexia mental, la diabetes, la presencia de un carcinoma
gástrico, trastornos neurológicos, la dependencia a las drogas, o el
alcoholismo.
11. Utilización de una materia proteica de
digestión rápida, es decir, una materia, la cual, cuando se
ingiere por parte de ratas de 140 - 200 g, conduce a una
desaparición de la mitad del nitrógeno ingerido presente en el tubo
digestivo, en menos de 70 minutos,
para la preparación de una composición
alimenticia o farmacéutica, destinada a administrarse oralmente con
el fin de limitar las sensaciones de náuseas de las mujeres
embarazadas,
habiéndose tratado previamente la citada materia
proteica, de tal forma que se transformen las proteínas de digestión
lenta que éstas contiene, en proteínas de digestión rápida, las
cuales hayan conservado substancialmente por lo menos el mismo peso
molecular inicial.
12. Utilización de una materia proteica de
digestión rápida, es decir, una materia, la cual, cuando se
ingiere por
parte de ratas de 140 - 200 g,
conduce a una desaparición de la mitad del nitrógeno ingerido
presente en el tubo digestivo, en menos de 70
minutos,
para la preparación de una composición
alimenticia o farmacéutica, destinada a administrarse oralmente a un
mamífero, con el fin de reducir los riesgos de regurgitación y / o
de reflujo gastro-esofágicos,
habiéndose tratado previamente la citada materia
proteica, de tal forma que se transformen las proteínas de digestión
lenta que éstas contiene, en proteínas de digestión rápida, las
cuales hayan conservado substancialmente por lo menos el mismo peso
molecular inicial.
13. Utilización, según la reivindicación 12,
caracterizada por el hecho de que, la composición, se
destina, en particular, a la nutrición infantil, la nutrición de
las mujeres embarazadas, o la nutrición enteral.
14. Utilización, según una de las
reivindicaciones 6 a 13, caracterizada por el hecho de que,
las proteínas de digestión lenta contenidas inicialmente en la
materia proteica, son proteínas, las cuales, cuando se ingieren por
parte de ratas de 140 - 200 g, conducen a una desaparición de la
mitad del nitrógeno ingerido presente en el tubo digestivo, en más
de 80 minutos.
15. Utilización, según una de las
reivindicaciones 6 a 13, caracterizada por el hecho de que,
la materia proteica de digestión rápida, se elige entre las
materias proteicas tratada mediante la transglutaminasa, las
materias proteicas mezcladas con polisacáridos aniónicos y / o las
materias proteicas obtenidas según el procedimiento descrito en las
reivindicaciones 1 a 5.
16. Composición alimentaria o farmacéutica, que
comprende polisacáridos aniónicos y una materia proteica tratada
mediante la transglutaminasa.
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