JP2012519659A - 共生メープルの生成組成物および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)リフレッシュでき、水分補給でき、健康利益を付加した、カロリーのない共生飲料を提供できる。
(2)単一の生成物中にプロバイオティクスおよびプレバイオティクスを提供できる。(これは常にあてはまるわけではない。)
(3)4℃で維持したときに最長30日までの保存可能期間を有するプロバイオティック含有生成物を提供できる。
(4)胃腸系でプロバイオティクスの良好な生存率を維持できること。
(5)植物原料から天然生成物の一部として、かような生成物の良好な特性とともにプロバイオティクスおよび/またはプレバイオティクスを供給できる。
(6)ラクトース不耐の需要者にプレバイオティクスおよびプロバイオティクスの代替源をもたらす天然の植物飲料を提供し、ここで、プレバイオティック株またはプロバイオティック株はラクトース源中で培養されない。
(7)プロバイオティックおよびプレバイオティック有効成分を提供するための、天然栄養素(例えば複雑な炭糖、ミネラル、ビタミン、フェノール、アミノ酸、有機酸、ペプチド、植物ホルモンのうちの1つ)で強化されたマトリクスまたは基剤を提供する観点で優れた生成物
メープル樹液、メープル濃縮物、メープルシロップおよび希釈メープルシロップは、穏やかな熱処理(63℃/20分または80℃/10分)と、その後のナイロン膜(0.8m)上での精密ろ過工程と、その後の63℃での15分または30分間の処理を連続的に組み合わせた滅菌工程によって滅菌した。
ラクトバシル属(L. rhamnosus、L. acidophilusおよびL. plantarum)およびビフィドバクテリア属(B. lactis)の市販株の、メープル水で生存できる能力を試験した。これらの株は、Chris Hansen社(USA)から得て、凍結乾燥して用いた。低温滅菌(実施例1)の処理で先に滅菌した樹液に、プレバイオティクスを添加してまたは添加せずに、プロバイオティック株を(単一でまたは配合して)異なる濃度(107、108、109CFU/ml)で植菌した。
プレバイオティクスでの強化の効果を測定して、実施例2のように植菌したプロバイオティクスの生存率に対するプレバイオティクスの影響を評価した。試験した市販のプレバイオティクスは、アラビノガラクタン、イヌリンおよび血清タンパク質を含む。プレバイオティックの終濃度は、血清タンパクは2.5%であり、イヌリンは2.5%であった。
シーズンの初めおよびシーズンの終わりのメープル生成物を、実施例2および実施例3のように強化し、4℃で貯蔵し、プレバイオティックを添加または非添加のプロバイオティクスの培養後、0、2、7、14、21および30日でのプロバイオティックの生存を試験した。2つのプロバイオティクス株だけが、4℃で30日後もメープル水中で生存できた。それはLactobacillus rhamnosusおよびBifidobacterium lactis Bb12である。図1に示す結果は、樹液中で最も高い生存率を示した微生物プロバイオティック株、すなわちLactobacillus rhamnosusおよびBifidobacterium lactis Bb12の評価である。図1によれば、B. Lactis Bb12は、低い初期濃度(4×107cfu/ml)で植菌したにもかかわらず、ブレバイオテックのイヌリンが有りの場合なしの場合の両方で、4℃の貯蔵で30日間生存することができることが明らかになった。30日間の貯蔵後にかなりの損失がみられ、これは植菌した生成物の特性(主に糖が2°ブリックスのメープル樹液濃縮物)を考えると例外的である。L. rhamnosusはその一部で、30日間の培養で約1logの損失があり、より低い生存率を示した。この損失にもかかわらず、検出された終濃度は比較的高く維持し、胃腸管での有益な効果を及ぼすのに十分であった。
分析を行って、生成物の物理化学特性および官能内因性特性に対する、プロバイオティクスでのメープル生成物の強化の影響を測定した。行った分析は、pH(pHメーターAccumet)、全固形物(Beckman 96157 酸化ホルミウムフィルター分光光度計、屈折計Reichert AR200を用いた560nmでの透過、)、転化糖含量(Ascensia Contour Glucometer)およびメイラード反応(分光光度計Beckman96157)の測定である。
胃腸の動的シミュレータ(TIM-1モデル)
動的胃腸TIM-1モデル(TNO Nutrition and Food Research Institute, Zeist, Netherlands)は、Minekusらによって以前に記載された(1995)。そのモデルは、胃、十二指腸、空腸および回腸を擬似する4つの区画からなり、それらはコンピュータ制御された蠕動バルブポンプで接続されている。各区画は、フレキシブル膜を設置した2つのガラスジャケットからなる。膜とガラスジャケットとの間の空間は温水で満たし、各区画での粥状液の温度を37℃に昇温することを促す。このフレキシブル膜の収縮は、水圧を変化させることにより行う。これらの収縮は胃や小腸の蠕動運動を擬似再現し、その結果、各区画中の粥状液を混合することができる。毎分の収縮頻度は、胃区画および十二指腸区画でそれぞれ5回および6回、空腸区画および回腸区画で7回/分である。消化中、温度は37℃で一定に保ち、胃区画および小腸区画に接続した2つの独立したセンサーでモニターする。腎臓機能を再現するため、2つの中空繊維モジュールを空腸区画および回腸区画に接続する。これらのモジュールは、小腸の電解質溶液に対して各区画の含有物を透析することができる。胃区画および小腸区画のpHは、コンピュータに接続した4つの独立したpH電極でモニターする。様々な区画でのpH制御をするための胃区画でのHClの分泌または小腸での炭酸水素ナトリウムの分泌は、コンピュータで完全に制御して投与した。
(実施例1のように)フィルターし低温滅菌し、(実施例3のように)2%イヌリンを添加または非添加のメープル樹液サンプルに、(実施例2のように)各々およそ107〜108cfu/mlのLactobacillus rhamnosusおよびBifidobacterium lactisを植菌した。すぐに、300gの植菌したメープル樹液サンプルをTIM-1モデルの胃区画に導入した。
消化の初めの2時間、胃区画から1mlの一定分量を0、20、40、60および80分で採取し、LactobacillusおよびBifidovacteriumの生存率に対する胃の環境の影響を評価した。十二指腸区画からの1mlの一定分量(30、60、90、120および180分で)と、空腸区画および回腸区画からの1mlの一定分量(60、120、180、240および300分で)も、同じ目的で採取した。回腸に送られたLactobacillus rhamnosusおよびBifidobacterium lactisの定量のため、1mlの回腸に送られた流出物を1時間ごとに微生物分析のために取得した。
一連の10倍希釈の各サンプルをペプトン水(0.15%、w/v)で調製し、2つのBeerens agarの培養皿にまき、Bifidobacterium lactisの計数のために、大気生成システム(Oxoid AnaeroGenTM、Oxoid社、ベイジングストーク、ハンプシャー、イングランド)を用いて、ジャー内で好気的に37℃で48時間培養した。Lactobacillus rhamnosusの計数用に、各サンプルの適切なペプトン水希釈液をMRS-バンコマイシンアガー(1mg/lの濃度でバンコマイシンを含有する)の2つの培養皿にまいた。これらの培養皿は42℃で72時間好気的に培養した。
2%イヌリンを添加または非添加のメープル樹液サンプルのインビトロ消化中の、Bifidobacterium lactisおよびLactobacillus rhamnosusの生存率に対する胃腸環境の影響を、図2〜5に示す。図は、各微生物の生存率が胃区画(酸分泌による)および十二指腸区画(胆汁分泌による)で非常に減少したことを明らかに示す。しかしながら、このような各微生物の生存率の顕著な減少は、空腸区画と回腸区画のでは見られず、それは両区画で起こる、酸の中和および胆汁の希釈に起因する。一方で、特に、イヌリンを添加していないメープル樹液サンプル中で、Lactobacillus rhamnosusはBifidobacterium lactisよりも胆汁に感受性が高いようであった。Lactobacillus rhamnosusは十二指腸区画で検出されなかった(図3)。イヌリンは胃腸ストレスに対する各微生物の耐性を非常に向上したようであった。L. rhamnosusおよびB. lactisの生存に対するイヌリンの寄与は、Bifidobacterium lactisについての図2と図4、Lactobacillus rhamnosusについての図3と図5を比較することによっても明らかである。回腸流出物中で測定されたかような微生物の数は、イヌリンを添加していないサンプル(図2および3)よりも、イヌリンを添加したサンプル(図4および5)のほうが極めて高かった。イヌリンを添加しない場合、微生物はTIM-1中でおよそ103〜104cfuレベルで生存した。これらのcfuレベルは健康利益を発揮するのに十分ではないかもしれない。しかしながら、イヌリンの添加は、TIM-1中で微生物が107cfuに近いレベルで生存するのに寄与し、このレベルは健康利益を発揮すると当業者に知られている。従って、この生体外モデルは、健康利益を発揮するためには、107〜108cfuレベルのL. rhamnosusおよびB. lactisを植菌した樹液サンプルに、イヌリンの添加が必要であろうことを示唆する。あるいは、健康利益を発揮するために、樹液サンプルには、L. rhamnosusおよびB. lactisを108cfuよりもより高いレベルで、例えば、109以上のレベルで植菌してもよい。
Claims (21)
- (a)メープル樹液、メープル濃縮物、メープルシロップ、および希釈メープルシロップのうち1つ以上を含むメープル培地と、
(b)該メープル培地にあるプロバイオティック、プレバイオティックまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合のうち少なくとも1つと、
を有する組成物であることを特徴とする、哺乳類の消化管への供給に好適な組成物。 - 前記組成物が共生組成物であり、前記メープル培地が前記プロバイオティック、プレバイオティックまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合と共生している、請求項1に記載の組成物。
- 前記プレバイオティックが前記プロバイオティックに共生であり、および/または、前記プロバイオティックが前記プレバイオティックに共生である、請求項2に記載の組成物。
- 前記メープル培地中にある、前記プロバイオティック、前記プレバイオティック、または前記プロバイオティック−プレバイオティック配合は、効果的な保存可能期間を得る働きをする、請求項1に記載の組成物。
- 前記組成物または前記組成物を含有する生成物が4℃で貯蔵される場合、前記保存可能期間が最長30日までである、請求項4に記載の組成物。
- 前記メープル培地が、前記組成物または前記組成物を含有する生成物中の前記プロバイオティック、前記プレバイオティックまたは前記プロバイオティック−プレバイオティック配合の生存を促進する働きをする、請求項1に記載の組成物。
- 前記メープル培地の前記プロバイオティック/プレバイオティック/プロバイオティック−プレバイオティック配合に対する比率を選択して、前記組成物または前記組成物を含有する前記生成物中の前記プロバイオティック/プレバイオティック/プロバイオティック−プレバイオティック配合の生存を促進させる、請求項6に記載の組成物。
- 前記組成物は、プロバイオティクス、プレバイオティクスまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合を含む飲料、食品または皮膚若しくは毛髪に応用するための調製物のための機能的マトリクスを提供する、請求項1に記載の組成物。
- 前記飲料は健康飲料、ミネラル飲料、豆乳飲料、酢飲料、野菜飲料、茶、食品サプリメント含有水または栄養飲料からなる、請求項6に記載の組成物。
- 前記組成物は、哺乳類による、錠剤、ゲル、ゲルカプセル、トローチ剤、丸薬、または粉としての摂取用に処方される、請求項1に記載の組成物。
- 哺乳類の消化管への供給に好適な組成物の製造方法であって、前記組成物はプロバイオティック、プレバイオティックまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合のうち少なくとも1つを含み、前記製造方法が、
(a)メープル樹液、メープル濃縮物、メープルシロップおよび希釈メープルシロップのうち1つ以上を含む滅菌されたメープル培地を供給する工程または該メープル培地を滅菌する工程と、
(b)前記メープル培地に、プロバイオティック、プレバイオティックまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合のうち少なくとも1つを植菌し、前記メープル培地が前記プロバイオティック、プレバイオティックまたはプロバイオティック−プレバイオティックの生存用の保護マトリクスとして働く工程と、
を含むことを特徴とする、哺乳類の消化管への供給に好適な組成物の製造方法。 - 前記メープル培地の前記プロバイオティック/プレバイオティック/プロバイオティック−プレバイオティック配合に対する比率を選択して、前記組成物または前記組成物を含有する生成物中の前記プロバイオティック/プレバイオティック/プロバイオティック−プレバイオティック配合の生存を促進させる、請求項11に記載の製造方法。
- 前記滅菌が、前記メープル培地の内因性栄養性化合物を変化させないまたは最小限しか変化させないように行う、請求項11に記載の製造方法。
- 前記滅菌が、高温工程および随意に更なる精密ろ過を含む食品滅菌方法を含む、請求項13に記載の製造方法。
- 前記方法が、前記メープル生成物を1つ以上の他の滅菌溶媒で希釈する更なる工程を有し、または該メープル生成物/溶媒溶液を滅菌する更なる工程を随意に有する、請求項11に記載の製造方法。
- 前記組成物が最大1010cfu/mlまでの前記プロバイオティックおよび最大3%までの前記プレバイオティックを含む、請求項12に記載の製造方法。
- 前記組成物中に、前記プロバイオティックおよびプレバイオティックが前記組成物の最大2%まで存在する、請求項12に記載の製造方法。
- 前記方法が、前記組成物を1つ以上の他の生成物と混合して、プロバイオティクス、プレバイオティクスまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合を含む飲料、食品または皮膚もしくは毛髪に応用するための調製物を作製する更なる工程を含む、請求項11に記載の製造方法。
- 前記メープル生成物が、前記組成物または前記組成物を含有する生成物中の前記プロバイオティック、プレバイオティック、またはプロバイオティック−プレバイオティック配合の生存の促進に効果的な、水に対する糖の質量比を有する、請求項11に記載の製造方法。
- 前記メープル生成物は水に対する糖の質量比が1°から66°ブリックスのメープル溶液である、請求項19に記載の製造方法。
- プロバイオティック、プレバイオティックまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合を哺乳類の消化管に供給する方法であって、
(a)飲料または食料を哺乳類が摂取し、または哺乳類による摂取を開始する工程を有し、該飲料または食料は、メープル樹液、メープル濃縮物、メープルシロップ、および希釈メープルシロップのうち1つ以上を含むメープル培地と、該メープル培地にあるプロバイオティック、プレバイオティックまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合のうち少なくとも1つと、からなる、該プロバイオティック、プレバイオティックまたはプロバイオティック−プレバイオティック配合のための機能的マトリクスを含むことを特徴とする方法。
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