WO1997016077A1 - Probiotisch wirksame formulierungen - Google Patents

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Josef Raffalt
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    • A61K35/747—Lactobacilli, e.g. L. acidophilus or L. brevis

Definitions

  • lactic acid bacteria encompasses a category of microorganisms which, due to their human-specific and food-technological properties, have become the focus of scientific interest in recent years and are increasingly being used in probiotic compositions.
  • a particularly preferred probiotic formulation comprises microorganisms of the Lactob species stabilized by lyophilization. acillus acidophilus and chocolate.
  • Another special muesli according to the invention contains:
  • the preparation of the probiotically active formulations according to the invention is preferably carried out in such a way that the microorganisms stabilized by lyophilization are melted into the carrier or, in the case of a liquid or pulpy consistency of the carrier, are suspended in this carrier and then the carrier containing microorganisms is mixed (preferably granulated) with the other components of the formulation and optionally processed and / or packaged.
  • the live bacterial content of Lactobacillus acidophilus was determined on Rogosa agar by plating various dilutions of the starting material. The plates were incubated for 72 hours at 37 ° C. in an anaerobic environment and the colonies obtained were counted.
  • the chocolate muesli with the probiotically active formulations according to the invention was evaluated positively by all testers. It was judged to be sufficient and pleasant tasting of chocolate and was unanimously called "chocolate muesli". A disturbing foreign taste was not found by any of the test subjects.
  • a live germ count after gastric passage which according to the present invention is at least 10 times, preferably at least 100 times, in particular at least 1000 times, higher than that of the pure, dried microorganism preparation readily achievable with the formulations according to the invention.
  • a lyophilisate from Lactobacillus acidophilus (L.acidophilus 74-2, Wiesby) with a guaranteed germ density of 1.0 x 10 11 CFU / g was in an amount of 500 g in a carrier and Hüllstoff ⁇ melt consisting of 2500 g CEBES (Laurian cocoa butter substitute, Aarhus Olie, DK) and 25 g of Ronoxan TM (Hoffmann-LaRoche, CH) were introduced and mixed at a melt temperature of 40 ° C.
  • CEBES Laurian cocoa butter substitute, Aarhus Olie, DK
  • Ronoxan TM Hoffmann-LaRoche, CH
  • Example 6 45.5 kg of dry muesli (from Haas, AT) was coated in a drawer with the formulation obtained in Example 6. This partial batch was made up to a total of 1000 kg with untreated muesli, mixed back and packed.
  • the bacterial counts of Lactobacillus were determined on Rogosa agar Plate casting process determined from various dilution levels of the starting material. The plates were incubated for 72 h at 37 ° C. in an anaerobic environment and the colonies obtained were evaluated.

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Abstract

Beschrieben wird eine probiotisch wirksame Formulierung enthaltend durch Lyophilisierung stabilisierte Mikroorganismen und einen lebensmitteltechnischen Trägerstoff, welcher den lyophilisierten Mikroorganismen einen Magensaft-Durchtritt in höherer Keimzahl ermöglicht, wobei die lyophilisierten Mikroorganismen im Trägerstoff eingeschmolzen sind, deren Verwendung als lebensmitteltechnischer Zusatzstoff sowie Lebensmittel, insbesondere Müsli, enthaltend diese Formulierung.

Description

Probiotisch wirksame Formulierungen
Die Erfindung betrifft probiotisch wirksame Formulierungen, ins¬ besondere zur Anwendung im Bereich der Lebensmitteltechnologie.
Als "Probiotika" werden nach einer modernen Definition (Havenaar et al., "Probiotics: A General View" in: "The Lactic Acid Bacte- ria, Volume 1", B.J.B. Wood Ed. (1992), Elsevier Applied Science, 155/156) Mono- oder Mischkulturen lebender Mikroorganismen be¬ zeichnet, die an Tier und Mensch angewendet werden und den Wirt durch die Verbesserung der Eigenschaften der natürlich vorhandenen Mikroflora vorteilhaft beeinflussen. Das bedeutet, daß der Begriff Probiotika nur auf Produkte zutrifft, die lebende Mikroorganismen enthalten (z.B. als gefriergetrock¬ nete Zellen oder in fermentierten Produkten), den Gesundheitsstatus von Mensch und Tier verbessern, die Wirkung im Mund, dem gastrointestinalen Trakt, dem obe¬ ren respiratorischen Trakt oder dem Urogenitaltrakt entfal¬ ten können.
Der Begriff "Milchsäurebakterien" (MSB) umfaßt eine Kategorie von Mikroorganismen, die in den letzten Jahren, bedingt durch ihre humanspezifischen und lebensmitteltechnologischen Eigenschaften, in den Mittelpunkt des wissenschaftlichen Interesses gerückt sind und in zunehmenden Ausmaß in probiotischen Zusammensetzungen vor¬ gesehen werden.
Taxonomisch beinhaltet das Spektrum der Milchsäurebakterien der¬ zeit im wesentlichen die Gattungen Lactobacillus, Streptococcus, Lactococcus, Leuconostoc, Enterococcus, Bifidobacterium, Carno- bacterium und Sporolactobacillus (Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, IX. Aufl. ). Einige dieser Vertreter (Lactobacillus, Bifidobacterium und Enterococcus) gelten als natürliche und nütz¬ liche Darmbewohner des Menschen (und auch der Tiere) und treten dort - in Abhängigkeit vom Darmabschnitt, Lebensalter und Ernäh¬ rungsgewohnheiten - in unterschiedlich hohen Keimzahlen auf. All¬ gemein wird die Wirkung der Milchsäurebakterien in vier Haupt¬ effekte unterteilt: 1. Biochemische (u.a. Verbesserung der NährstoffVerwertung)
2. Physiologische (u.a. Stimulierung der Darmperistaltik)
3. Antimikrobielle (z.B. repressive Wachstumshemmung pathogener Keime)
4. Kompetitive (z.B. Inaktivierung von Enterotoxinen) .
Die Erhaltung einer ausgewogenen Mikroflora des Darmes durch die Applikation bestimmter MSB über den Nahrungsmittelweg erscheint daher aus den obgenannten Gründen als zielführend. Im Vordergrund stehen heute diätetische, prophylaktische und therapeutische Indi¬ kationen, wie u.a. bei Reisediarrhoe, Behandlung von Obstipatio¬ nen, Restitution einer gestörten Darmflora nach Antibiotikaein¬ nahme, regulierende Funktion bei Stress-Situationen, Erniedrigung des Cholesterinspiegels, Krebstherapie, Zahnfleischentzündungen, Vaginitis, bei diversen Diätformen, etc..
Menschen auf der ganzen Erde haben mit MSB fermentierte Milchpro¬ dukte (fMP) als gesunde Nahrung seit sehr langer Zeit zu sich ge¬ nommen. Seit 1966 wird die Konsumation von fMP von der Internatio¬ nal Dairy Federation erfaßt und aufgezeichnet. Die Konsumation von Yogurth hat z.B. beträchtlich zugenommen, vermutlich wegen dem wahrnehmbaren gesundheitlichen Nutzen (pro Kopf-Konsumation 1987 in Österreich: 7 kg; in Deutschland (West): 9,7 kg; Spanien: 7,3 kg; Schweiz: 16,5 kg; Fernandes et al., "Fermented Dairy Products and Health" in: "The Lactic Acid Bacteria, Volume 1", B.J. Wood Ed. (1992), Elsevier Applied Science, 298). Diese herkömmlichen Lebensmittel enthaltende lebende Mikroorganismen jedoch in zu niedriger Konzentration und erfüllen nicht die notwendigen Voraus¬ setzungen, um die für eine effiziente Wirkung unbedingt notwendige hohe Konzentration der Mikroorganismen in den Darm gelangen zu lassen (Laulund, "Commercial Aspects of Formulation, Production and Marketing of Probiotic Products" in: "Human Health: The Con- tribution of Microorganisms", S.A.W. Gibson Ed. (1994), Springer Verlag, 160).
Für die Funktionalität lebensfähigen bzw. lebender Milchsäure- bakterien ist entscheidend, daß sie in genügend hoher Keimdichte aufgenommen werden, da durch die natürlichen Barrieren ständig die Abtötung von Mikroorganismen erfolgt.
Insbesondere bei der direkten peroralen Verabreichungsform lebens¬ fähiger Mikroorganismen ist zu beachten, daß je nach Gattung bzw. Stamm der größte Teil der Bakterien bereits im Magen aufgrund des dort vorherrschenden sauren Millieus zerstört wird.
Lebende Mikroorganismen sind schwer stabilisierbar, in Praparatio¬ nen liegen sie daher meist in getrockneter Form vor. Die Darstel¬ lung kann durch unterschiedliche Trocknungsprozesse, wie Lyophili- sation, Sprühtrocknung, etc. erfolgen.
Die Verarbeitung zu Tabletten mit magensaftresistenten Filmüberzü¬ gen ist problematisch: einerseits ist das Überzugsmaterial (z.B. Eudragit ) für Lebensmittelprodukte nicht zugelassen, andererseits wird die Anzahl der lebensfähigen Mikroorganismen durch den Tablettiervorgang aufgrund der einwirkenden Scherkräfte meist stark reduziert. Eine Verabreichung in magensaftresistenten Hart¬ gelatinekapseln bleibt wegen der speziellen und teuren Technologie auf den pharmazeutischen Bereich beschränkt.
Schließlich sind bei vielen auf dem Markt befindlichen Produkten erhebliche Qualitätsschwankungen festzustellen. Das liegt haupt¬ sächlich daran, daß die großtechnische Herstellung und Verarbei¬ tung von probiotisch wirksamen Formulierungen aufgrund ihrer bio¬ logischen Natur heikel und nur schwer reproduzierbar ist (Brennan et al., J.Food Prot. 46 (1983), 887-892).
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine probiotisch wirksame Formulierung zur Verfügung zu stellen, welche einen hohen Grad an Magensaftresistenz aufweist, einfach als Le¬ bensmittel-Zusatzstoff zu verabreichen und verarbeiten ist und in reproduzierbarer Weise auch großtechnisch hergestellt und verwen¬ det werden kann. Darüberhinaus sollten diese Formulierungen eine hohe Lagerstabilität aufweisen, was insbesondere bei derart emp¬ findlichen Produkten von großer Bedeutung ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine probiotisch wirksame Formulierung umfassend durch Lyophilisierung stabilisier¬ te Mikroorganismen und einen lebensmitteltechnischen Träger- und Hüllstoff, welcher den durch Lyophilisierung stabilisierten Mikro¬ organismen einen Magensaft-Durchtritt in einer mindestens um das Zehnfache höherer Keimzahl, verglichen mit der reinen, getrockne¬ ten Mikroorganismen-Präparation, ermöglicht, wobei die durch Lyophilisierung stabilisierten Mikroorganismen im Trägerstoff ein¬ geschmolzen oder - im Falle von flüssiger oder breiiger Konsistenz des Trägerstoffes - in diesem Trägerstoff suspendiert ist.
Die Besonderheit der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß ei¬ ne mikroorganismenhältige Formulierung hergestellt wird, die einen hohen Grad an Magensaftresistenz aufweist und einfach zu verarbei¬ ten ist. Die Herstellung kann mit hoher Reproduzierbarkeit auch großtechnisch durchgeführt werden; die erhaltenen Formulierungen eignen sich hervorragend als Zusatz zu Lebens- und Genußmitteln.
Erst die Einbettung in geeignete lebensmitteltechnische Träger¬ stoffe ermöglicht, daß eine überraschend hohe Anzahl von lebenden Zellen in den Darm gelangen können. Die bisher verwendeten magen- saftresistenten Lacke wie Eudragit sind nur zur Verabreichung von äußerst limitierten Mengen erlaubt, sie sind aber nicht Lebens¬ mittel-tauglich und insbesondere ungeeignet bei den Mengen an pro¬ biotisch wirksamen Formulierungen, welche zwangsläufig beim Ver¬ zehr eingenommen werden.
Besonders bevorzugte lebensmitteltechnische Träger- und Hilfs¬ stoffe sind Pflanzenfette bzw. Pflanzenfett-Produkte. Dazu sind erfindungsgemäß besonders zu zählen: flüssige Pflanzenöle auf Basis von Naturstoffen mit geringen Anteilen (unter 3 %) von unge¬ sättigten Fettsäuren (incl. handelsübliche teilhydrierte Öle, die für den normalen Verzehr bestimmt sind), feste pflanzliche Fette, wie Kakaobutter, Kokosfett oder sonstige Fette pflanzlichen Ur¬ sprungs mit teilweiser oder insbesondere jene mit vollständiger Hydrierung, oder andere Kakao-Produkte, wie insbesondere Schokola¬ de. Die erfindungsgemäßen Träger- und Hilfsstoffe zeichnen sich durch weitgehende Wasserfreiheit aus, i.e. ihr Wassergehalt liegt unter 0,5 %, vorzugsweise unter 0,01%, insbesondere unter 0,001 %. Diese Träger- und Hüllstoffe bilden einen effizienten Schutz nicht nur gegen Feuchtigkeit bei der Lagerung, sondern auch bei der Magen-Passage. Weiters wird durch die einfache Möglichkeit der Verarbeitung (Einschmelzug, Suspension) die technologische Um¬ setzung zu fertigen Lebens- und Genußmitteln sehr erleichtert. Der Träger- und Hüllstoff kann im einfachsten Anwendungsfall direkt als Schmelze appliziert werden und haftet nach dem Erkalten auf dem Lebens- bzw. Genußmittel an dessen Oberfläche an. Weiters wird durch das Vorliegen in eingeschmolzener bzw. suspendierter Form die weitere Verarbeitung erheblich erleichtert, da auch hierbei der Trägerstoff den empfindlichen Mikroorganismen diese Schutz¬ hülle bietet.
Die erfindungsgemäßen Praparationen können in einfacher Weise in komplexere Lebensmittel eingearbeitet werden. So kann die Schoko¬ lade, in welche die lyophilisierten Mikroorganismen eingeschmolzen worden sind, leicht zur Herstellung eines diätetisch wertvollen Müesli, Schokoriegel oder Kakaogetränk verwendet werden. Dies gilt natürlich auch für die anderen Pflanzenfette, insbesondere die vollständig hydrierten Pflanzenfette, wobei in diesem Fall das An¬ wendungsspektrum noch erheblich größer ist. Diese können bei¬ spielsweise für Konditoreiwaren oder Füllungen aller Art in der Lebensmittelindustrie Anwendung finden.
Die Einbringung der Mikroorganismen in den Trägerstoff kann ins¬ besondere zwei Probleme aufwerfen. Bedingt durch die Schmelzwärme können lyophilisierte Michsäurebakterien geschädigt werden. Es sollten daher nicht allzu hohe Temperaturen bei der Herstellung angewendet werden dürfen. Als feste Trägerstoffe kommen daher sol¬ che Stoffe in Betracht, welche sich schon bei Temperaturen unter 60°C, vorzugsweise unter 50°C oder - noch bevorzugter - bei maxi¬ mal 40°C, zumindest teilweise verflüssigen lassen. Beim Ein¬ schmelzprozeß werden nach Möglichkeit größere Temperaturgradienten vermieden, so daß die Mikroorganismen so schonend wie möglich in den Trägerstoff eingearbeitet werden.
Das zweite große Problem bei der Verarbeitung liegt in den nach¬ teiligen hygroskopischen Eigenschaften des Lyophilisats selbst. Lyophilisate weisen nach dem Gefriertrocknungsprozeß aw-Werte im Bereich von 0,1 bis 0,15 auf. Sie sind befähigt, aus der Umgebung Wasser rasch in großer Menge aufzunehmen. Da in jedem Milchsäurebakterien-Lyophilisat Nährbodenreste enthalten sind, wird durch die Wasseraufnahme unmittelbar eine Initialisierung der Lebensvorgänge in den Mikroorganismen herbeigeführt. Dies gilt selbstverständlich noch mehr für Bakterien-Präparate, welche nicht als Lyophilisate vorliegen, sondern beispielsweise als sprüh- oder wärmegetrocknete Joghurt-, Voll- oder Magermilchkulturen, da jene noch einen viel höheren Gehalt an Nährstoffen aufweisen und daher eine Initialisierung der Lebensvorgänge bei der lebensmittel¬ technologischen Verarbeitung dieser Praparationen nicht verhindert werden kann.
Erfindungsgemäß werden daher ausschließlich lyophilisierte Mikroorganismen verwendet, wobei diese vorzugsweise einen Rest¬ gehalt an Nährstoffen oder anderen Beimengungen von weniger als 10 %, besonders bevorzugt weniger als 5 %, meist um 3 % auf.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die lyophilisierten Mikroorganismen direkt in die geeigneten Träger- und Hüllstoffe eingebracht (z.B. eingeschmolzen), wodurch diese Stoffe sofort ihre Schutzwirkung entfalten können und ein Kontakt zur Umgebungs¬ luft (und der darin enthaltenen Feuchtigkeit) weitgehend vermieden wird. Durch die erfindungsgemäßen Träger- und Hilfsstoffe wird also eine luftdichte und wasserabstoßende Einbettung der lyophili¬ sierten Mikroorganismen ermöglicht, wodurch die Lagerstabilität der gewonnenen Formulierungen gegenüber den bisher in der Lebensmitteltechnologie verwendeten Präparaten entscheidend ver¬ bessert wird. Die erfindungsgemäßen probiotischen Formulierungen aus lyophilisierten Mikroorganismen und Träger- und Hüllstoff wei¬ sen daher einen aw-Wert von unter 0,1, vorzugsweise zwischen 0,05 und 0,1, auf. Ermittelt werden diese Werte durch Messung der ErH ( "Equilibrum relative Humidity" ) über den Formulierungen in einer kalibrierten Feuchtmeßzelle.
Überraschenderweise haben diese Trägerstoffe auch einen Magensaftresistenz-verleihenden Effekt auf die Mikroorganismen. Diese Trägerstoffe ermöglichen offensichtlich eine effiziente Schutzhülle, welche durch die Magensäfte nicht oder nur leicht an- gegriffen wird, um die Bakterien, sodaß diese in hoher Keimzahl in den Darm gelangen können.
Als lyophilisierte Mikroorganismen werden im besonderen Stämme aus den Familien Lactobacteriaceae, vorzugsweise aus den Gattungen Streptococcus, Lactobacillus, Enterococcus und Bifidobacterium, und Enterobacteriaceae, vorzugsweise aus den Gattungen Enterob- acter und Escherichia in den erfindungsgemaßen Formulierungen ver¬ wendet, wobei die Arten Lactobacillus delbruckii subsp. bulga- ricus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei subsp. casei, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus lactis, Lactob¬ acillus salivarius, Lactobacillus plantarum, Streptococcus sali- varius subsp. thermophilus, Enterococcus faecium, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum (sowie weitere Bifidobakterium-Arten) und physiologische Escherichia coli sowie Mischungen dieser Mikroorganismen besonders bevorzugt sind.
Bei den erwähnten Arten ist ihre physiologisch bedeutsame probio- tische Wirkung schon hinlänglich beschrieben worden; ihre lebensmitteltechnisch große Bedeutung macht sie zu bevorzugten Mikroorganismen im Rahmen der vorliegenden Erfindung.
Die erfindungsgemaße Formulierung umfaßt gunstigerweise weiters Formulierungshilfsstoffe oder technisch notwendige Hilfsstoffkom- ponenten, wie Emulgatoren (z.B. Ei- und Soja-Lecithin) und Antioxidantien (z.B. Ascorbylpalmitat und div. Tocopherole) . Die eingesetzte Konzentration dieser Stoffe richtet sich nach den lebensmitteltechnologisch gangigen Mengen.
Die erfindungsgemaße probiotisch wirksame Formulierung umfaßt in der Regel
1 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-%, durch
Lyophilisation stabilisierte Mikroorganismen, - 10 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 70 bis 90 Gew.-%, lebens¬ mitteltechnische Träger- und Hullstoffe und 0 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-%, Hilfsstoffe
Eine besonders bevorzugte probiotisch wirksame Formulierung umfaßt durch Lyophilisieren stabilisierte Mikroorganismen der Art Lactob- acillus acidophilus und Schokolade.
Besonders bevorzugt sind Formulierungen, welche 10 bis 25, insbe¬ sondere 15 bis 23 Gew.-%, an lyophilisierten Mikroorganismen aufweisen.
Die Erfindung betrifft selbstverständlich auch Lebensmittel aller Art, welche eine erfindungsgemäße probiotisch wirksame Formulierung umfassen, insbesondere Reformprodukte, welche diäte¬ tisch besonders wertvoll sein müssen. Besonders bevorzugt sind Müsliprodukte, Müsliriegel, Ballaststoffprodukte, Sojaprodukte und diätetisch besonders anspruchsvolle Konditor-Waren.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen probiotisch wirksamen Formulie¬ rungen als Zusatzstoffe für Lebensmittel oder Arzneimittel, insbe¬ sondere zur Herstellung einer Praparation oder eines Lebensmittels zur Unterstützung der Behandlung von Störungen der Darmflora.
Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Schokomüsli, welches die folgende Zusam¬ mensetzung aufweist:
70 bis 90 Gew.-% Getreideflocken
1 bis 15 Gew.-% Nüsse und Trockenfrüchte,
1 bis 10 Gew.-% Kohlehydrate, vorzugsweise umfassend Sirupe als Bindemittel,
1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 5 Gew.-%, erfindungsge¬ mäße probiotische Formulierung
0 bis 1 Gew.-%, Aromen
0 bis 0,01 Gew.-% Antioxidantien
Als Getreideflocken werden hauptsächlich Haferflocken und Weizen¬ flocken eingesetzt, jedoch können auch Roggen-, Soja-, Gersten- und Maisprodukte u. dgl. verwendet werden. Als Nüsse können sämt¬ liche genießbare Sorten verwendet werden, vorzugsweise natürlich Haselnüsse, Walnüsse, Kokosnüsse, Mandeln, Pecannüsse und Erd¬ nüsse. Das erfindungsgemäße Müsli kann zusätzlich Früchte aller Art, vor¬ zugsweise getrocknete Früchte, enthalten. Bevorzugt sind dabei Ro¬ sinen, getrocknete bzw. gepulverte Pfirsiche, Marillen, Orangen, Zitronen, Äpfel und Birnen.
Das Müsli kann zusätzlich noch geeignete Bestandteile, wie z.B. Aromastoffe, Süßstoffe, weitere Ballaststoffe, Vitamine, Mineral- Stoffe, extrudierte Cerealien-Produkte, enthalten.
Ein weiters bevorzugtes Müsli gemäß der vorliegenden Erfindung enthält:
30 bis 90 Gew.-% Haferflocken und Nüsse
1 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 20 Gew.-%, Schokolade¬ komponenten, wobei diese zumindest 1 Gew.-% einer pro¬ biotisch wirksamen Formulierung mit Schokolade als Träger- und Hüllstoff enthalten,
0 bis 69 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-% Fruchtanteile
0 bis 20 Gew.-% Zucker und
0 bis 20 Gew.-% sonstige Bestandteile.
Schokoladekomponenten sind beispielsweise Milchschokolade, Koch¬ schokolade, Kakao, extrudierte Schokolade, Bitterschokolade, Scho¬ koflocken oder -streusei, aber auch geeignete Schokolade-Ersatz¬ stoffe, wie z.B. Carobin, und natürlich eine erfindungsgemäße pro¬ biotisch wirksame Praparation, bei welcher die durch Trocknung stabilisierten Mikroorganismen in Schokolade eingeschmolzen sind.
Ein weiteres spezielles erfindungsgemäßes Müsli enthält:
50 bis 70 Gew.-% Getreideflocken und Nüsse
1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 20 Gew.-%, Schokolade¬ komponenten, wobei diese jedenfalls zumindest 1 Gew.-% einer erfindungsgemäßen probiotisch wirksamen Formulie¬ rung mit Schokolade als Träger-und Hilfsstoff enthalten,
2 bis 15 Gew.-% Fruchtanteile 0 bis 10 Gew.-% Zucker und
0 bis 10 Gew.-% sonstige Bestandteile. Das erfindungsgemäße Müsli weist eine abgestimmte Komposition der Bestandteile auf, welche eine gute probiotische Wirkung der er¬ findungsgemäßen Formulierung besonders unterstützt.
Vorzugsweise ist das Müsli als Knabberprodukt formuliert, wobei Zuckersirupe als Bindemittel zur Agglomeration der Müslibestand¬ teile dienen und ein Backprozeß dem Müsli selbst einen typischen Geschmack und den erforderlichen niedrigen Restwassergehalt, somit niedrige Wasseraktivität (aw-Wert<0,3) verleiht. Das beschriebene Müsli kann demjenigen gemäß dem Stand der Technik zur Herstellung von Frühstückscerealien entsprechen, wobei die Aufbringung der erfindungsgemäßen Formulierung auf das Sirup-gebundene Müsli ge¬ sondert erfolgen kann.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen probiotisch wirksamen Formu¬ lierungen erfolgt vorzugsweise derart, daß die durch Lyophilisie¬ rung stabilisierten Mikroorganismen in den Trägerstoff ein¬ geschmolzen bzw. im Falle von flüssiger oder breiiger Konsistenz des Trägerstoffes, in diesem Trägerstoff suspendiert werden und anschließend der Mikroorganismen enthaltende Trägerstoff mit den übrigen Komponenten der Formulierung gemischt (vorzugsweise granuliert) und gegebenenfalls verarbeitet und/oder verpackt wird.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgende Beispiele, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, noch weiter erläutert.
Beispiele:
1.: Herstellung der probiotisch wirksamen Schokolade-Präparation:
Ein L.acidophilus-Lyophilisat mit einem Lebendkeimgehalt von ca. 6,6 x 109 KbE (KbE= Kolonie-bildende Einheiten) pro Gramm wurde mit geriebener Schokolade im Verhältnis von 1 zu 6 vermengt, das Gemisch vorsichtig in einem Wasserbad auf eine Temperatur von 40"C erwärmt und gerührt. Nach Erstarren der probiotisch wirksamen For¬ mulierung wurde diese mittels Hobel zerkleinert (Partikelgröße: 0,5 - 5,0 mm) . 2.: Herstellung eines erfindungsgemäßen Schoko-Müsli
Ein Schokomüsli der folgenden Zusammensetzung wurde durch Mischung der angegebenen Komponenten in einem Kubusmischer (Fa. Erweka) hergestellt:
Bestandteile: Gew. -%
Getreideflocken und Nüsse 63
Rosinen 5
Milchschokolade 2, 5 extrudierte Schokolade 1,5
Kochschokolade 7
Schokolade mit L.acidophilus 18
Kakao 1
Zucker 2
Gesamt 100
3.: Keimgehalte im fertigen Acidophilus-Schokomüsli:
Die Bestimmung der Keimzahl erfolgte nach dem Koch'sehen Platten¬ verfahren.
Der Lebendkeimgehalt an Lactobacillus acidophilus wurde auf Rogosa-Agar mittels Plattierung verschiedener Verdünnungen des Ausgangsmaterials bestimmt. Die Platten wurden für 72 h bei 37CC im anaeroben Milieu inkubiert und die erhaltenen Kolonien gezählt.
Ergebnis:
Lebendkeimzahl in KbE/g
L.acidophilus 2,0 - 5,0 x 107
4.: Sensorische Beurteilung:
Das Schokomüsli mit der erfindungsgemäßen probiotisch wirksamen Formulierung wurde einer Gruppe von sechs Testpersonen in einem Blindversuch zur Verkostung vorgelegt. Als Vergleichsprodukt dien¬ te das Standard-Produkt "Haas-Schokomüsli" der Firma Haas. Be- urteilt wurden die sensorischen Eigenschaften der Produkte. Beson¬ dere Beachtung wurde auf die Untersuchung nach etwaigem Vorhanden¬ sein von Fremdgeschmack im Müsli gelegt. Für die Verkostung wurden jeweils 50 g Müsli mit 100 ml temperierter Milch (ca. 25°C) ge¬ mischt.
Von allen Testern wurde das Schokomüsli mit den erfindungsgemäßen probiotisch wirksamen Formulierungen positiv bewertet. Es wurde als ausreichend und angenehm nach Schokolade schmeckend beurteilt und einhellig als "Schokomüsli" bezeichnet. Ein störender Fremd¬ geschmack wurde von keiner der Testpersonen festgestellt.
Das Vergleichsprodukt Haas-Schokomüsli in bestehender Form wurde von den Testern als typisches Müsli, ohne ausgeprägte oder abwei¬ chende Geschmackseigenschaften, charakterisiert.
5.: Untersuchungen zur Magensaftresistenz der erfindungsgemäßen Schokomüsli:
Bestimmung der Überlebenskeimzahl nach Inkubation in 0,1 N HCl
Zur Simulation einer Magenpassage wird 1,00 g der Müsli-Probe mit 94,0 ml 0,1 N HCl versetzt und 1 h am Schüttelwasserbad (Firma GFL, Type: 1083) bei 37°C inkubiert. Anschließend wird mit 2 ml 5 N NaOH und 3 ml einer wäßrigen 1 M Na2HP04-Lösung neutralisiert (ca. pH 7-10). Die Bestimmung der Überlebenskeimzahl erfolgte gleichfalls auf Rogosa-Agar (anaerobes Milieu, 72 h, 37°C).
Ergebnisse
Keimzahlbestimmung
Lyophilisat 6,6 x 109/g nach Magenpassage negativ in 0,1 g
Probiotisch wirksame Schokolade ~4,0 x 108/g
-Praparation nach Magenpassage 1,0 x 105/g
Schoko-Müsli mit prob, wirks. Schoko-Präp. ~3,0 x 107/g nach Magenpassage "1,0 x 104/g
Schoko-Müsli mit Lyophilisat 9,0 x 10β/g nach Magenpassage negativ in 0,1 g Die Ergebnisse zeigen deutlich, daß mit der erfindungsgemäßen pro¬ biotisch wirksamen Schoko-Formulierung eine erheblich größere Lebendkeimzahl nach der Magenpassage erreicht werden kann und die in Schokolade eingeschmolzenen Bakterien gegen 0,1 N HCl geschützt sind.
Eine Lebendkeimzahl nach der Magenpassage, welche gemäß der vor¬ liegenden Erfindung um das mindestens 10-fache, vorzugsweise um das mindestens 100-fache, insbesondere um das mindestens 1000- fache, über den mit der reinen, getrockneten Mikroorganismen- Präparation liegt, ist also ohne weiteres mit den erfindungs¬ gemäßen Formulierungen erzielbar.
6.: Herstellung einer probiotisch wirksamen Träger- und Hüllstof- formulierung mit L. acidophilus und CEBES
Ein Lyophilisat von Lactobacillus acidophilus (L.acidophilus 74-2, Wiesby) mit einer garantierten Keimdichte von 1,0 x 1011 KbE/g wurde in einer Menge von 500 g in einer Träger- und Hüllstoff¬ schmelze, bestehend aus 2500 g CEBES ( laurischer Kakaobuttersub- stitut, Aarhus Olie, DK) und 25 g Ronoxan™ (Hoffmann-LaRoche, CH) bei einer Temperatur der Schmelze von 40°C eingebracht und ge¬ mischt.
7.: Herstellung eines erfindungsgemäßen Müsli mit L. acidophilus
45,5 kg trockenes Kuspermüsli (Firma Haas, AT) wurde in einem Dra¬ gierkessel mit der in Beipiel 6 erhaltenen Formulierung überzogen. Diese Teil-Charge wurde auf 1000 kg Gesamtmenge mit unbehandeltem Müsli ergänzt, rückgemischt und verpackt.
8.: Keimzahl-Monitoring
In Reihenfolge enthielten:
- Formulierung gemäß Beispiel 6: 4,0 x 1010 KbE/g
- Teilcharge gemäß Beispiel 7: 3,8 x 109 KbE/g
- Fertigprodukt gemäß Beispiel 7: 1,2 x 108 KbE/g
Die Keimzahlen von Lactobacillus wurden auf Rogosa-Agar mittels Piattengußverfahren aus verschiedenen Verdünnungsstufen des Aus- gangsmaterials bestimmt. Die Platten wurden für 72 h bei 37°C im anaeroben Millieu inkubiert und die erhaltenen Kolonien ausgewer¬ tet.
9. : Sensorik:
Sensorisch war das fertige Müsli vom Vorprodukt (Haas-Müsli, Firma Haas, AT) nicht zu unterscheiden und wies dessen Aroma sowie texturellen Eigenheiten auf.

Claims

A n s p r ü c h e :
1. Probiotisch wirksame Formulierung enthaltend durch Lyophili¬ sierung stabilisierte Mikroorganismen und lebensmitteltechni¬ sche Träger- oder Hüllstoffe, welche den lyophilisierten Mikroorganismen einen Magensaft-Durchtritt in einer zumindest um das Zehnfache höheren Keimzahl, verglichen mit der reinen, getrockneten Praparation, ermöglichen, wobei die lyophilisier¬ ten Mikroorganismen in den Träger- oder Hüllstoffen einge¬ schmolzen oder, im Falle von flüssiger oder breiiger Konsi¬ stenz der Träger- oder Hüllstoffe, in diesen Träger- oder Hüllstoffen suspendiert sind.
2. Probiotisch wirksame Formulierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Pflanzenfette bzw. Pflanzenfett¬ produkte als Träger- oder Hüllstoff enthalten
3. Probiotisch wirksame Formulierung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lyophilisierten Mikroorganismen ausgewählt sind aus den Familien Lactobacte- riaceae, vorzugsweise aus den Gattungen Streptococcus, Lactobacillus, Enterococcus und/oder Bifidobacterium, und Ent- erobacteriaceae, vorzugsweise aus den Gattungen Enterobacter und/oder Escherichia.
4. Probiotisch wirksame Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lyophilisierten Mikroorganismen ausgewählt sind aus den Arten Lactobacillus delbrückii subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus subsp. casei, Lactobacillus helveticus, Lactob¬ acillus lactis, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus plan- tarum, Streptococcus salivarius subsp. thermophilus, Entero¬ coccus faecium, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium in- fantis, Bifidobacterium longum und physiologische Escherichia coli sowie Mischungen dieser Arten.
5. Probiotisch wirksame Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend
1 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-%, durch Lyophilisation stabilisierte Mikroorganismen, - 10 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 70 bis 90 Gew.-%, lebens¬ mitteltechnische Träger- und Hüllstoffe und 0 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-%, Hilfsstoffe
6. Probiotisch wirksame Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, sie als Träger- oder Hüllstoffe vollständig hydrierte und wasserfreie Pflanzenfette umfaßt.
7. Probiotisch wirksame Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, sie als Träger- oder Hüllstoffe Kakao-Produkte, insbesondere Kakabutter oder Schokolade, umfaßt.
8. Probiotisch wirksame Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie lyophilisierte Mikroorganismen der Art Lactobacillus acidophilus und Schokolade umfaßt.
9. Probiotisch wirksame Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie lyophilisierte Mikroorganismen der Art Lactobacillus acidophilus, vollständig hy¬ drierte, wasserfreie Pflanzenfette und gegebenenfalls Antioxidan¬ tien und Emulgatoren umfaßt.
10. Verwendung von probiotisch wirksamen Formulierungen nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als Zusatzstoffe für Lebensmittel.
11. Lebensmittel und Genußmittel, insbesondere Reformprodukte, welche eine probiotisch wirksame Formulierung nach einem der An¬ sprüche 1 bis 9 umfassen.
12. Müsli, umfassend:
70 bis 90 Gew.-% Getreideflocken 1 bis 15 Gew.-% Nüsse und Trockenfrüchte, 1 bis 10 Gew.-% Kohlehydrate, vorzugsweise umfassend von
Sirupen als Bindemittel, 1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 5 Gew.-%, probiotische Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 0 bis 1 Gew . -% , Aromen
0 bis 0,01Gew.-% Antioxidantien
13. Schokomüsli, welches die folgende Zusammensetzung aufweist: 30 bis 90 Gew.-% Haferflocken und Nüsse
1 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 20 Gew.-%, Schokolade¬ komponenten, wobei diese zumindest 1 Gew.-% einer pro¬ biotisch wirksamen Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 enthalten,
0 bis 69 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-% Fruchtanteile
0 bis 20 Gew.-% Zucker und
0 bis 20 Gew.-% sonstige Bestandteile.
14. Schokomüsli, welches die folgende Zusammensetzung aufweist: 50 bis 70 Gew.-% Haferflocken und Nüsse
1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 20 Gew.-%, Schokolade¬ komponenten, wobei diese zumindest 1 Gew.-% einer pro¬ biotisch wirksamen Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 enthalten,
2 bis 15 Gew.-% Fruchtanteile 0 bis 10 Gew.-% Zucker und
0 bis 10 Gew.-% sonstige Bestandteile.
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