Сахаридсодержащий продукт и способ его получения
Номер патента: 24620
Опубликовано: 31.10.2016
Авторы: Сааринен Юхани, Ваккинен Яника, Хелин Яри, Ниемеля Ритва
Формула / Реферат
1. Способ получения сахаридсодержащего продукта для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, включающий:
а) получение дрожжевого сырьевого материала;
б) гидролиз дрожжевого сырьевого материала в течение 2-8 ч при 70-100°С соляной или серной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 2,0 М или фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2,0 М или ферментативный гидролиз, включающий гидролиз проназой, или гидролиз савиназой, или гидролиз пектиназой, или гидролиз глюканексом, или гидролиз глюканексом и савиназой, или гидролиз глюканексом и эндоглюканазой, или гидролиз глюканексом, савиназой и эндоглюканазой, и кислотный гидролиз в течение 2-8 ч при 70-100°С соляной или серной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 2,0 М или фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2,0 М.
2. Способ по п.1, который включает ферментативный и кислотный гидролиз.
3. Способ по п.1, в котором дрожжевой сырьевой материал дополнительно гомогенизируют физическим методом.
4. Способ по любому из пп.1-3, где дрожжевой сырьевой материал представляет собой сырьевой материал на основе пивных дрожжей.
5. Способ по п.3, включающий гидролиз соляной или серной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,25 М.
6. Способ по п.3, включающий гидролиз фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2 М.
7. Способ по п.5 или 6, где время гидролиза составляет от 3 от 5 ч.
8. Способ по п.7, где время гидролиза составляет от 3,5 до 4,5 ч.
9. Способ по любому из пп.1-8, в котором сахаридсодержащий продукт дополнительно выделяют или очищают способом или любой комбинацией способов, выбранных из группы, включающей:
а) хроматографические способы, такие как:
i) хроматография для абсорбции заряженных и/или липофильных (гидрофобных) примесей;
ii) эксклюзионная хроматография, в частности гель-фильтрация, для удаления низкомолекулярных примесей;
iii) аффинная хроматография с матрицами, связывающимися с сахаридами или их фрагментами; и/или
б) способы фазового разделения растворов, такие как экстракция растворителями и/или осаждение примесей или сахаридов; и/или
в) центрифугирование и разделение раствора и осадка; и/или
г) химические или ферментативные способы деструкции нежелательных компонентов.
10. Способ по п.9, где аффинная хроматография с матрицами, связывающимися с сахаридами или их фрагментами, представляет собой хроматографию на активированном угле.
11. Способ по п.9, где для осаждения используют органический растворитель.
12. Способ по п.11, где органический растворитель представляет собой спирт или кетон.
13. Способ по п.12, где спирт представляет собой метанол или этанол.
14. Способ по п.12, где спирт представляет собой этанол.
15. Способ по п.9, где химическими или ферментативными способами деструкции нежелательных компонентов являются мягкий щелочной гидролиз для деструкции лабильных по отношению к щелочам примесей и/или ферментативный гидролиз Glcα-содержащих сахаридов типа гликогена/крахмала.
16. Способ по любому из пп.1-8, дополнительно включающий следующие стадии: фильтрование сырьевого материала на основе пивных дрожжей, гидролитическая обработка фильтрованного сырьевого материала на основе пивных дрожжей и выделение сахаридного материала промежуточного размера, который может элюироваться при гель-проникающей хроматографии в пределах от приблизительно 6 до 16 мл с колонки Superdex Peptide 10/300 GL с общим объемом элюирования 18 мл и длиной колонки 30 см.
17. Способ по п.16, дополнительно включающий стадию выделения сахаридного материала промежуточного размера, элюирующегося от 12 до 16 мин.
18. Сахаридсодержащий продукт для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, полученный способом по любому из пп.1-8, в котором присутствуют Manα3Manα2-маннозные олигосахариды, элюирующиеся от 12 до 16 мин, составляющие по меньшей мере приблизительно 10% от общего количества Manα3Manα2-маннозных сахаридов, и/или присутствуют Glcβ-сахариды с условием, что интегральный 1Н-ЯМР-сигнал Glcβ приблизительно при 4,53 млн-1 составляет по меньшей мере 80% от 1Н-ЯМР-сигнала Manα3Manα2.
19. Сахаридсодержащий продукт по п.18, содержащий сахариды, элюирующиеся в пределах от приблизительно 6 до 16 мл и/или от 6 до 14 мл с колонки Superdex Peptide 10/300 GL с общим объемом элюирования 18 мл и длиной колонки 30 см.
Текст
Изобретение относится к способу получения сахаридсодержащего продукта для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, включающему получение дрожжевого сырьевого материала и гидролиз дрожжевого сырьевого материала кислотой или ферментативный и кислотный гидролиз дрожжевого сырьевого материала. Изобретение также относится к сахаридсодержащему продукту для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, полученному способом по настоящему изобретению.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ХАНККИЯ-МААТАЛОУС ОЙ; ГЛЮКОС ФИНЛАНД ОЙ (FI) Изобретение относится к способу получения сахаридсодержащего продукта для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, включающему получение дрожжевого сырьевого материала и гидролиз дрожжевого сырьевого материала кислотой или ферментативный и кислотный гидролиз дрожжевого сырьевого материала. Изобретение также относится к сахаридсодержащему продукту, представляющему собой, в частности, растворимую сахаридную композицию для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека,полученному способом по настоящему изобретению. Сахаридсодержащий продукт по изобретению можно применять в качестве пищевых или фармацевтических добавок или в качестве части пищевой или фармацевтической композиции для поддержания здоровья животного или человека, которому вводят указанную композицию. Предшествующий уровень техникиProgut представляет собой ингредиент корма для животных на основе целостных дрожжей для поддержания хорошего пищеварения, улучшения роста и для замены антибиотиков при большинстве желудочно-кишечных проблем у животных (см. US 20020061345). Progut получают из целостных пивных дрожжей (Saccharomyces cerevisiae), и, следовательно, он содержит и частицы клеточной стенки дрожжей (главным образом маннопротеины и -глюканы), и внутриклеточные нуклеотиды. Показано,что все эти компоненты важны для активности Progut. Согласно настоящему изобретению предложены новые продукты типа Progut, в частности продукты, полученные в условиях оптимизированного гидролиза сильной кислотой или ферментативного гидролиза или их неожиданно эффективными комбинациями с получением нового биологически активного и легкорастворимого продукта. Неожиданно было обнаружено, что для увеличения солюбилизации и получения низкомолекулярных полисахаридов и олигосахаридов с высокой биологической активностью необходимы условия обработки сильной кислотой, включающие очень высокие концентрации кислоты от приблизительно 0,5 до приблизительно 1 М и/или высокая реакционная температура в диапазоне 75100 С. Эти условия оказывают сильное воздействие и показывают высокую устойчивость дрожжевых материалов к гидролизу, однако существуют оптимальные условия, так что увеличение концентрации кислоты до 2 М при высокой температуре приводит к менее эффективной солюбилизации веществ клеточной стенки и/или к увеличению количества свободных моносахаридов, образующихся в результате гидролиза, близкого к полному гидролизу. Уникальные химические свойства, в том числе высокое содержание маннозных олигосахаридов и низкое содержание олигосахаридов крахмала, а также высокое содержание Glc-сахаридов, связаны с высокой биологической активностью новых фракций сахаридов. Несомненно, эти свойства отличаются от свойств продуктов предшествующего уровня техники и конкурирующих продуктов. Оптимальные условия гидролиза с получением значительного количества эффективных маннозных олигосахаридов иGlc-сахаридов в одном препарате являются новыми и изобретательскими, в частности когда сахариды получают одновременно и из дрожжевого сырьевого материала, содержащего нативные дрожжи, без специальной гидролитической или экстракционной химической обработки, такие как дрожжи, получаемые в результате ферментации, например дрожжи, получаемые в процессе пивоварения. Кислотные обработки дрожжевых материалов в предшествующем уровне техники представляют собой в основном мягкие обработки низкоконцентрированной кислотой при умеренных значениях рН и реакционных температурах взаимодействия и обычно используются совместно с щелочными обработками с получением в основном нерастворимых препаратов клеточной стенки, называемых глюканами. Сведения о бета-6, полученном кислотной обработкой глюканового препарата, отсутствуют. В данном изобретении анализируется серия старых и новых образцов Progut, а также образцов выбранных родственных продуктов. Анализ проводят главным образом гель-проникающей хроматографией, но в этом способе используется ЯМР (ядерный магнитный резонанс) анализ растворимых компонентов, выделенных в данном случае гель-проникающей хроматографией. Задача этого исследования заключалась в получении нового Progut, имеющего повышенную растворимость, без потери активности. Это достигается за счет деструкции маннопротеинов и/или-глюканов ферментативно, механически или кислотным гидролизом. Краткое изложение сущности изобретения Согласно настоящему изобретению предложен способ получения сахаридсодержащего продукта для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, включающий: а) получение дрожжевого сырьевого материала; б) гидролиз дрожжевого сырьевого материала в течение от 2 до 8 ч при 70-100 С соляной или серной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 2,0 М или фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2,0 М; или ферментативный гидролиз, включающий гидролиз проназой или гидролиз савиназой, или гидролиз пектиназой, или гидролиз глюканексом, или гидролиз глюканексом и савиназой, или гидролиз глюканексом и эндоглюканазой, или гидролиз глюканексом,савиназой и эндоглюканазой, и кислотный гидролиз в течение от 2 до 8 ч при 70-100 С соляной или сер-1 024620 ной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 2,0 М или фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2,0 М. В одном воплощении заявленного способа способ включает ферментативный и кислотный гидролиз. В другом воплощении заявленного способа дрожжевой сырьевой материал дополнительно гомогенизируют физическим методом. Предпочтительно, когда дрожжевой сырьевой материал представляет собой сырьевой материал на основе пивных дрожжей. Предпочтительный способ включает гидролиз соляной или серной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,25 М. Еще один предпочтительный способ включает гидролиз фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2 М. Более предпочтительными являются способы, когда время гидролиза составляет от 3 от 5 ч. Еще более предпочтительно, когда время гидролиза составляет от 3,5 до 4,5 ч. В еще одном воплощении заявленного способа сахаридсодержащий продукт дополнительно выделяют или очищают способом или любой комбинацией способов, выбранных из группы, включающей: а) хроматографические способы, такие как:i) хроматография для абсорбции заряженных и/или липофильных (гидрофобных) примесей,ii) эксклюзионная хроматография, в частности гель-фильтрация, для удаления низкомолекулярных примесей,iii) аффинная хроматография с матрицами, связывающимися с сахаридами или их фрагментами; и/или б) способы фазового разделения растворов, такие как экстракция растворителями и/или осаждение примесей или сахаридов; и/или в) центрифугирование и разделение раствора и осадка; и/или г) химические или ферментативные способы деструкции нежелательных компонентов. Предпочтительным является способ, когда аффинная хроматография с матрицами, связывающимися с сахаридами или их фрагментами, представляет собой хроматографию на активированном угле. Также предпочтительным является способ, когда для осаждения используют органический растворитель. Более предпочтительным является способ, когда органический растворитель представляет собой спирт или кетон. Еще более предпочтительно, когда спирт представляет собой метанол или этанол. Еще более предпочтительно, когда спирт представляет собой этанол. Также предпочтительным является способ,когда химическими или ферментативными способами деструкции нежелательных компонентов являются мягкий щелочной гидролиз для деструкции лабильных по отношению к щелочам примесей и/или ферментативный гидролиз Glc-содержащих сахаридов типа гликогена/крахмала. В еще одном воплощении способ дополнительно включает следующие стадии: фильтрование сырьевого материала на основе пивных дрожжей, гидролитическая обработка фильтрованного сырьевого материала на основе пивных дрожжей и выделение сахаридного материала промежуточного размера, который может элюироваться при гель-проникающей хроматографии от приблизительно 6 до 16 мл с колонки Superdex Peptide 10/300 GL с общим объемом элюирования 18 мл и длиной колонки 30 см. Предпочтительный способ дополнительно включает стадию выделения сахаридного материала промежуточного размера, элюирующегося от 12 до 16 мин. Согласно настоящему изобретению также предложен сахаридсодержащий продукт для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, полученный способом по настоящему изобретению, в котором присутствуют Man3Man2-маннозные олигосахариды,элюирующиеся в пределах от 12 до 16 мин, составляющие по меньшей мере приблизительно 10% от общего количества Man3Man2-маннозных сахаридов, и/или присутствуют Glc-сахариды с условием,что интегральный 1 Н-ЯМР-сигнал Glc приблизительно при 4,53 млн-1 составляет по меньшей мере 80% от 1 Н-ЯМР-сигнала Man3Man2. Предпочтительный заявленный сахаридсодержащий продукт содержит сахариды, элюирующиеся в пределах от приблизительно 6 до 16 мл и/или от 6 до 14 мл с колонкиSuperdex Peptide 10/300 GL с общим объемом элюирования 18 мл и длиной колонки 30 см. Краткое описание графических материалов Фиг. 1. Количества растворимых компонентов в продукте типа Progut (PG) и родственных образцах.PG1-PG9, образцы продукта типа Progut; родственные образцы: С 1, Agrimos; C2, Ascogen; С 3,Alphamune Alpharma; C4, Bio-Mos. Фиг. 2. Сравнение PG1 и PG2, из 0,2% раствора. Хроматограммы гель-фильтрации: A - PG1 и В - PG2 водорастворимые компоненты из 0,2% растворов (одинаковое приготовление образцов); на колонке Superdex Peptide (измеряли A214). Фиг. 3. Сравнение PG1 и PG2, из 1% раствора. Хроматограммы гель-фильтрации: A - PG1 и В - PG2 водорастворимые компоненты из 1% растворов (одинаковое приготовление образцов); на колонке Superdex Peptide (измеряли А 214). Фиг. 4. Сравнение девяти PG образцов и родственных образцов. Хроматограммы гель-фильтрации: A - PG1, В - PG2, С - PG3, D - PG4, Е - PG5, F - PG6, G - PG7,Н - PG8, I - PG9, J - C1, K - С 2, L - С 3, М - С 4, водорастворимые компоненты из 1% растворов (одинако-2 024620 вое приготовление образцов); на колонке Superdex Peptide (измеряли А 230). В случае PG9 анализировали приблизительно на 50% меньше материала. Однако это компенсировано калибровкой шкалы, чтобы иметь возможность равноценно сравнивать результаты. Фиг. 5. Сравнение пяти образцов PG. Хроматограммы гель-фильтрации: A - PG10, В - PG11, С - PG12, D - PG13, Е - PG14, водорастворимые компоненты из 1% растворов (одинаковое приготовление образцов); на колонке Superdex Peptide(измеряли А 230). Фиг. 6. Сравнение образцов PG, полученных из раствора пивных дрожжей и его гомогенизированного варианта. Хроматограммы гель-фильтрации гидролизованных кислотой: А - пивных дрожжей и В - гомогенизированных водорастворимых компонентов пивных дрожжей из 1% растворов (одинаковое приготовление образцов); на колонке Superdex Peptide (измеряли А 214). Фиг. 7. Сравнение образцов, полученных ферментативной или химической деструкцией для тестов на бактериальную адгезию. Хроматограммы гель-фильтрации: А - Пивные дрожжи (BY) + глюканекс (G), В - Гомогенизированные BY (HBY) + G, С - BY G + савиназа (S), D - HBY G + S, E - BY 1 М Н 3 РО 4, F - HBY 1 М Н 3 РО 4,G - BY G + пектиназа (РЕ), Н - HBY G + PE, I - PG1 РЕ, J - PG1 + PR, водорастворимые компоненты из 1% растворов (одинаковое приготовление образцов); на колонке Superdex Peptide. А, В и I представляют собой препаративные хроматограммы, где измеряли А 230 (сравниваемые друг с другом); другие хроматограммы были аналитическими, где измеряли А 214 (сравниваемые друг с другом). Фиг. 8. Сравнение PG1, водорастворимого PG (PG WS), водорастворимого PG с эмульгатором(PG WS + E) и сверхгидролизованного PG. Хроматограммы гель-фильтрации: A - PG1, В - PG WS, С - PG WS + E и D - PG 15 ч, водорастворимые компоненты из 1% растворов (одинаковое приготовление образцов); на колонке Superdex Peptide(измеряли А 214). Фиг. 9. Эффект проназы на образцы продуктов типа Progut. Образцы 1 и 2 продуктов типа Progut (PG1 и PG2) без (серые столбики) и с (темно-серые столбики) гидролизом проназой. Фиг. 10. Эффект проназы на продукт типа Progut и раствор пивных дрожжей. Образцы 1 и 2 продукта типа Progut (PG1 и PG2) без (серые столбики) и с (темно-серые столбики) гидролизом проназой (второй эксперимент). Пивные дрожжи (BY) либо сначала обрабатывали проназой,а затем подвергали кислотному гидролизу (BY1), либо сначала подвергали кислотному гидролизу, а затем обрабатывали проназой (BY2), темно-серые столбики. В качестве контролей BY подвергали гидролизу кислотой в соответствии с методикой способа (серые столбики). Фиг. 11. Эффект савиназы на продукт типа Progut и раствор пивных дрожжей. Образцы 1 и 2 продукта типа Progut (PG1 и PG2) без (серые столбики) и с (темно-серые столбики) гидролизом савиназой. Пивные дрожжи (BY) либо сначала обрабатывали савиназой, а затем подвергали кислотному гидролизу (BY1), либо сначала подвергали кислотному гидролизу, а затем обрабатывали савиназой (BY2), темно-серые столбики. В качестве контролей BY1 и BY2 подвергали гидролизу кислотой в соответствии с методикой способа (серые столбики). Фиг. 12. Эффект пектиназы на продукт типа Progut и раствор пивных дрожжей. Образцы 1 и 2 продукта типа Progut (PG1 и PG2) без (серые столбики) и с (темно-серые столбики) гидролизом пектиназой Пивные дрожжи (BY) либо сначала обрабатывали пектиназой, а затем подвергали кислотному гидролизу (BY1), либо сначала подвергали кислотному гидролизу, а затем обрабатывали пектиназой (BY2), темно-серые столбики В качестве контролей BY1 и BY2 подвергали гидролизу кислотой в соответствии с методикой способа (серые столбики). Фиг. 13. Эффект глюканекса на раствор пивных дрожжей. Первый эксперимент, обработка пивных дрожжей глюканексом (5, 20, 100 мг) при 30 С (G5 30 С,G20 30 С, G100 30 С соответственно), затем обработка кислотой, темно-серые столбики. Второй эксперимент: обработка пивных дрожжей 20 мг глюканекса при 37 или 50 С (G20 37 С, G20 50 С соответственно),затем обработка кислотой, темно-серые столбики. В качестве контролей в обоих экспериментах пивные дрожжи обрабатывали только кислотой, серые столбики. Фиг. 14. Совместный эффект глюканекса и савиназы на раствор пивных дрожжей. А - Раствор пивных дрожжей сначала обрабатывали глюканексом (5, 20, 100 мг) при 30 С, а затем савиназой (4 мкл) при 37 С (G5+S, G20+S, G100+S соответственно), затем обрабатывали кислотой, темно-серые столбики. В - Раствор пивных дрожжей сначала обрабатывали глюканексом (20 мг) при 37 С, а затем савиназой (4 или 20 мкл) при 37 С (G37+S4, G37+S20 соответственно), темно-серые столбики, или глюканексом (20 мг) при 50 С, а затем с савиназой (4 или 20 мкл) при 37 С (G50+S4,G50+S20 соответственно), после чего обрабатывали кислотой, темно-серые столбики. В качестве контролей для А и В раствор пивных дрожжей инкубировали без ферментов и обрабатывали только кислотой,серые столбики. Фиг. 15. Совместный эффект глюканекса и эндоглюканазы и/или савиназы на раствор пивных дрожжей. Раствор пивных дрожжей обрабатывали глюканексом (20 мг) и эндоглюканазой (200 мкг) при 37 С или 50 С (G37+EG, G50+EG соответственно) или сначала обрабатывали глюканексом (20 мг), эндоглюканазой (200 мкг) при 37 С или 50 С, а затем савиназой (4 мкл) при 37 С (G37+EG+S, G50+EG+S соответственно) с последующей обработкой кислотой, темно-серые столбики. В качестве контролей раствор пивных дрожжей инкубировали без ферментов и обрабатывали только кислотой, серые столбики. Фиг. 16. Эффект более высоких концентраций Н 3 РО 4 совместно с обработкой савиназой на раствор пивных дрожжей. Кислотный гидролиз раствора пивных дрожжей с использованием разных концентраций Н 3 РО 4,0,3 М, 0,5 М, 1 М, при 100 С (0,3 М, 0,5 М, 1 M соответственно), темно-серые столбики. Инкубирование раствора пивных дрожжей с савиназой (4 мкл), затем кислотный гидролиз с разными концентрациямиH3PO4, 0,3 М, 0,5 М, 1 М, 2 М, при 80 С (0,3 M+S, 0,5 M+S, 1 M+S соответственно), темно-серые столбики. В качестве контролей раствор пивных дрожжей обрабатывали кислотой, серые столбики. Фиг. 17. Эффект HCl на раствор пивных дрожжей. Кислотный гидролиз раствора пивных дрожжей разными концентрациями HCl, 0,3 М, 0,5 М, 1 М,2 М, при 80 С (0,3 М, 0,5 М, 1 М, 2 М соответственно), темно-серые столбики. В качестве контролей раствор пивных дрожжей обрабатывали кислотой, серые столбики. Фиг. 18. Эффект H2SO4 на раствор пивных дрожжей. Кислотный гидролиз раствора пивных дрожжей разными концентрациями H2SO4, 0,3 М, 0,5 М, 1 М,2 М, при 80 С (0,3 М, 0,5 М, 1 М, 2 М соответственно), темно-серые столбики. В качестве контролей раствор пивных дрожжей обрабатывали кислотой, серые столбики. Фиг. 19. Эффект гомогенизации. Раствор пивных дрожжей подвергали кислотному гидролизу 1 М Н 3 РО 4, и гомогенизированный раствор пивных дрожжей обрабатывали 1 М Н 3 РО 4 при 80 С (BY, BY 1 M, HBY 1 M соответственно). Фиг. 20. Эффект гомогенизации вместе с глюканексом, савиназой и пектиназой. Раствор пивных дрожжей (серые столбики) и его гомогенизированный вариант (темно-серые столбики) обрабатывали глюканексом, глюканексом и савиназой, а также глюканексом и пектиназой (BY G,BY G+S, BY G+P соответственно), затем подвергали кислотному гидролизу. Фиг. 21. Сравнение растворимостей PG1, PG2, PG WS и PG WS+E. Фиг. 22. Сравнение PG1, PG-WS, Agrimos, Ascogen, Alphamune Alpharma и Bio-Mos по результатам гель-проникающей хроматографии. Образцы из 1% растворов прогоняли через колонку Superdex Peptide (измеряли А 230). Фиг. 23. Растворимость дрожжевых продуктов в воде, измеренная из 1% растворов. PG Av, Progut среднее (n=9); PG S, растворимый продукт типа Progut; Ag, Agrimos; Al, Alphamune; BM, Bio-Mos. На фиг. 24 представлен анализ методом аналитической GPC (гель-проникающая хроматография) пяти образцов типа Progut. Этот анализ показывает, что в GPC-профиле растворимого материала имеются незначительные вариации, и поэтому процесс производства хорошо стандартизирован. Фиг. 25. Аналитический GPC-анализ PG, Progut; PGS, растворимый продукт типа Progut, и PGWS, водорастворимый продукт типа Progut (полностью (водо)растворимый продукт, полученный изProgut S). Фиг. 26. Сравнение количеств растворимых поли- и олигосахаридов, а также пептидов. Относительные количества материала измеряли как площади из хроматограмм гель-фильтрации при объеме элюирования 6-14 мл, при 214 нм. PGAV означает среднюю площадь для пяти разных партийPG, и ей присвоено значение 1. Фиг. 27. GPC-анализ PG; PG S; Agrimos; Alphamune, и Bio-Mos. Фиг. 28. Сравнение количества поли- и олигосахаридов и пептидов в материалах типа Progut и в трех конкурентных продуктах. PG Av, среднее значение (означает среднюю площадь для пяти разных партий PG, и ей присвоено значение 1); PG S; PG WS; Ag, Agrimos; Al, Alphamune; BM, Bio-Mos. Результаты представлены как относительные количества, измеренные из хроматограмм гель-фильтрации при 230 нм, из 6-14 мл. Фиг. 29. Корреляция количества растворимого материала среднего размера с результатами анализа на бактериальную адгезию для пяти партий продукта типа Progut. Панель А. Относительные количества растворимых поли-и олигосахаридов, измеренные методомGPC (данные препаративного GPC-анализа частично очищенных, т.е. практически не содержащих аминокислот/пептидов, растворимых компонентов из 400 мг 1% растворов PG, измеренные при 230 нм, из 6-14 мл Здесь средняя площадь для пяти образцов PG составляла 27800 mAu (милли-единиц оптической плотности), и ей присвоено значение 1). Панель В. Результаты анализа на Е.coli бактериальную адгезию. Фиг. 30. Корреляция количества растворимого материала с результатами анализа на бактериальную адгезию продукта типа Progut и конкурентных образцов. Панель А. Относительные количества растворимого поли- и олигосахаридного материала (данные аналитического GPC-анализа, 1% образец, для частично очищенных, т.е. практически не содержащих аминокислоты/пептиды, компонентов из 400 мг 1% растворов PG, измеренные при 230 нм, из 6-14 мл). Здесь средняя площадь для пяти образцов PG составляет 27800 mAu, и ей присвоено значение 1). Панель В - Результаты анализа на Е.coli бактериальную адгезию. Фиг. 31. Содержание маннозы в растворимом поли- и олигосахаридном материале (т.е. растворимые компоненты из 1% PG или родственных растворов, выделенные методом GPC, колонка SuperdexPeptide 10/30, из 6-16 мл). PG Av, среднее значение (n=5); PG WS; Ag, Agrimos; Al, Alphamune, BM,Bio-Mos. Фиг. 32. Сравнение содержания маннозы с результатами анализа на бактериальную адгезию для пяти партий продукта типа Progut. Панель А. Содержание маннозы в растворимом поли- и олигосахаридном материале (т.е. растворимые компоненты из 1% PG или родственных растворов, выделенные методом GPC, колонка SuperdexPeptide 10/30, из 6-16 мл). Панель В. Результаты анализа на Е.coli бактериальную адгезию. Фиг. 33. 1 Н ЯМР (ядерный магнитный резонанс) растворимых поли- и олигосахаридов из продукта типа Progut. Указаны некоторые структурные характеристики манно-олигосахаридов из ЯМР-спектра. Фиг. 34. Сравнение 1 Н ЯМР PG и конкурентов. Подробное описание настоящего изобретения Получение нового растворимого продукта на основе пивных дрожжей. Изобретение относится к новым способам получения растворимых терапевтических или нутрицевтических продуктов (пищевые или кормовые продукты или добавки) из дрожжей, предпочтительно из материалов типа пивных дрожжей. Согласно изобретению предложено несколько способов получения таких материалов, в том числе специфические гидролитические и/или деструктивные способы: 1) специфическая гликозидаза, в частности эндогликозидазы; 2) расщепляющие белки ферменты, такие как протеазы проназа и савиназа; 3) улучшенный химический гидролиз, в частности гидролиз сильной кислотой; и 4) физическая гомогенизация сырьевого материала. Изобретение также относится к комбинации способов с увеличением солюбилизирующего действия. Предпочтительный сырьевой материал для получения нового растворимого продукта. Настоящее изобретение предпочтительно относится к применению подходящих дрожжевых материалов, в частности дрожжей из процесса ферментации, наиболее предпочтительно пивных дрожжей, в качестве сырьевого материала, когда дрожжи получены в процессе пивоварения. Такой дрожжевой материал содержит нерастворимые материалы растительного происхождения, в частности нерастворимые материалы растительного происхождения, содержащие растительные полисахариды, такие как гемицеллюлозные сахариды (что показано расщеплением пектиназой), и -глюкановые материалы растительного происхождения, такие как -глюканы зерновых, причем зерновые предпочтительно представляют собой зерновые, используемые в процессе пивоварения, наиболее предпочтительно ячмень. Новые ферментативные реакции полезны для получения дополнительных количеств растворимых сахаридов зерновых для нового продукта. Новые сахариды, полученные в результате специфических ферментативных реакций или, альтернативно, химическими способами, обладают дополнительными благотворными эффектами на здоровье. Предпочтительные растворимые комбинации могут быть получены путем комбинирования сырьевых материалов: 1) дрожжей, не используемых в пивоварении; и 2) полисахаридов растительного происхождения, предпочтительно растительных полисахаридов,таких как гемицеллюлозные полисахариды и/или растительные глюканы, в частности зерновых, и наиболее предпочтительно полисахариды из ячменя или глюканы зерновых, наиболее предпочтительно глюканы ячменя. Предпочтительный способ. Предпочтительный оптимизированный способ включает, по меньшей мере, следующие стадии: 1) получение сырьевого материала на основе пивных дрожжей; 2) гидролиз ферментом и/или оптимизированный кислотный гидролиз. Изобретение также относится к способу, включающему следующие стадии: 1) получение сырьевого материала на основе пивных дрожжей; 2) физическая гомогенизация материала; 3) гидролиз ферментом и/или кислотой, в предпочтительном воплощении кислотой. Изобретение также относится к способу, включающему следующие стадии: 1) получение сырьевого материала на основе пивных дрожжей; 2) физическая гомогенизация материала; 3) гидролиз ферментом и кислотой. Новые олигосахаридные и низкомолекулярные полисахаридные композиции. В результате осуществления новых деструктивных способов получили продукт, который имеет повышенную растворимость, или менее нерастворимый материал. Помимо повышенной растворимости,материалы обладают повышенной биологической активностью против инфекций, вызывающих диарею,и активностью, усиливающей рост животных. Выделение растворимого компонента из нового продукта. В частности, изобретение относится к выделению новой растворимой фракции, полученной из материалов на основе пивных дрожжей. Предпочтительные олигосахаридные композиции в продукте. Авторы изобретения проанализировали биологическую активность новых растворимых продуктов из профилей хроматограмм Superdex Peptide (1%-ные растворы в воде). Поглощение показывает относительные количества растворимых компонентов разного размера Относительная эффективность продукта типа Progut в биологических моделях и родственном материале может быть представлена численно путем вычисления площадей элюирования (например, табл. 1). Согласно изобретению созданы новые растворимые сахаридные препараты, названные "растворимыми" и "водорастворимыми" материалами, полезные для ингибирования вредной бактериальной активности, такой как активность Е.coli, вызывающая диарею. Представляется, что такие препараты полезны для роста и благополучия людей и животных. Предпочтительные типы продуктов. Новый способ гидролиза обеспечивает получение новых растворимых сахаридов, которые могут быть использованы в виде нефракционированной композиции, получаемой из дрожжей. В предпочтительном воплощении препарат нейтрализуют или частично нейтрализуют, предпочтительно сильной щелочью, такой как гидроксид натрия. В предпочтительном воплощении продукт сушат, например сушкой распылением, барабанной сушкой или другими известными способами сушки. Изобретение также относится к фракционированным продуктам, включая частично фракционированные и очищенные сахаридные продукты. Предпочтительные способы частичной очистки включают удаление части основных несахаридных компонентов, например 1) обессоливание, в предпочтительном воплощении осаждением соли, например осаждением фосфата ионами кальция или другими ионами,2) удаление ионных молекул или гидрофобных молекул специфическими абсорбентами, такими как гидрофобные или ионообменные матрицы, и/или 3) удаление нерастворимого материала или его части. Частичная очистка повышает содержание новых сахаридов в препарате, типично на 10-30% или даже на 50%. Обессоливание после гидролиза сильной фосфорной кислотой повышает количество сахаридов в препарате даже на 30-60%, тем самым увеличивая предпочтительные количества предпочтительныхMan3Man-маннозных сахаридов от приблизительно 15, более предпочтительно от 20 до приблизительно 20 г/кг и более предпочтительно до 30 г/кг. Предпочтительные способы очистки включают выделение сахаридной фракции или ее части. Содержание сахаридов в очищенной фракции предпочтительно составляет по меньшей мере 10%, более предпочтительно по меньшей мере 25% и еще более предпочтительно по меньшей мере 50%. Оценивается, что фракции после гель-фильтрации, измеренные в ЯМР-анализе, имеют сахаридную чистоту по меньшей мере 60%, еще более предпочтительно по меньшей мере 70%. Представляется, что сходные показатели чистоты могут быть достигнуты в результате осуществления других стандартных способов очистки и фракционирования. Предпочтительные размеры сахаридных материалов. Согласно изобретению выявлены два предпочтительных основных диапазона размеров растворимых продуктов: продукты большого размера, элюирующиеся с колонки Superdex Peptide с 6 до 12 мин, и продукты промежуточного размера, элюирующиеся с колонки приблизительно с 12 до приблизительно 16 мин. Изобретение, в частности, относится к описанным сахаридным фракциям, которые содержат новые полезные сахариды и коррелируют с улучшенной повышенной биологической активностью продукта. Предпочтительные размеры и фракции растворимых полисахаридов. Продукт характеризуется пиком в промежутке, соответствующем сахаридам с размером от приблизительно 20 до приблизительно 30 гексозных (Hex) единиц гель-фильтрационного размера и возможно более крупным растворимым полисахаридам. Более предпочтительно промежуток приблизительно 7,7 мин соответствует растворимым полисахаридам из приблизительно 25 гексозных единиц и более крупным Изобретение относится к новым продуктам, содержащим большое количество растворимых полисахаридных материалов, что характерно для новых продуктов. Предпочтительные полисахаридные фракции включают фракцию, элюирующуюся в промежутке 6-9 мин с колонки Superdex Peptide, соответствующую сахаридам из приблизительно 20 гексозных единиц и больше, и в промежутке 6-12 мин. Представляется, что позиция элюирования на 12 мин находится приблизительно на границе олигосахаридов (DP 10) и полисахаридов, содержащих более 10 моносахаридных остатков. Таким образом, изобретение относится к полисахаридным фракциям: а) от 10- до 30-меры или гель-фильтрационный размер от 10 до по меньшей мере приблизительно 30-Нех единиц и более крупные растворимые полисахариды; б) от 20- до 30-меры или гель-фильтрационный размер от 20 до по меньшей мере 30-Нех единиц,получаемые способами по изобретению. Предпочтительный продукт промежуточного размера. Изобретение также относится к предпочтительному продукту промежуточного размера, элюирующемуся от приблизительно 12 до приблизительно 16 мин. Этот диапазон соответствует олигосахаридам от приблизительно ди/трисахаридов до приблизительно декасахаридов или сахаридов с гельфильтрационным размером от 3 до приблизительно 10-Нех единиц. Предпочтительная более крупная олигосахаридная и полисахаридная фракция. Изобретение также относится к комбинированной фракции более крупных олигосахаридов и полисахаридов, элюирующихся с приблизительно 6 до 14 мин. Эта предпочтительная фракция содержит олигосахариды от приблизительно 4-6-меров, более предпочтительно от приблизительно 5-6-меров до полисахаридов по меньшей мере приблизительно 20-30-меров или до гель-фильтрационного размера от 5 до по меньшей мере приблизительно 30-Нех единиц и более крупных растворимых полисахаридов. При гель-фильтрации две гексозные (например, глюкозные, маннозные или галактозные) единицы соответствуют типично одному HexNAc (например, GlcNAc или GalNAc) в олигосахариде или полисахариде, и ожидаемый элюируемый размер сахарида обычно может быть рассчитан исходя из количестваHex единиц. Гомогенизация сырьевого материала и комбинация с гидролизом. Было установлено, что гомогенизация раствора пивных дрожжей перед процессом кислотного гидролиза повышает растворимость продукта типа Progut на 15%, а с использованием сырьевого материала на основе пивных дрожжей и с большим количеством кислоты даже более. В частности изобретение относится к способам, включающим гомогенизацию перед гидролизом, в предпочтительном воплощении кислотным гидролизом. Ферментативные обработки увеличивают растворимость продукта кислотного гидролиза (PG). Согласно изобретению продукт, гидролизованный кислотой, дополнительно может быть солюбилизирован ферментативной обработкой протеазой или ферментами, расщепляющими полисахариды. Предпочтительная ферментативная обработка включает проназу, савиназу, пектиназу, глюканекс и глюканекс совместно с савиназой или ферментами, имеющими специфичность к одному и тому же типу белка или полисахарида. Ферментативная обработка перед кислотным гидролизом. Согласно изобретению продукт, гидролизованный кислотой, обладает большей растворимостью,если перед кислотным гидролизом он ферментативно обработан протеазой или ферментами, расщепляющими полисахариды. Предпочтительная ферментативная обработка включает проназу, савиназу, пектиназу, глюканекс и глюканекс совместно с савиназой, а также эндоглюканазный фермент, возможно совместно с савиназой или ферментами, имеющими специфичность к одному и тому же типу белка или полисахарида. Оптимизированные условия кислотного гидролиза. Изобретение относится к оптимизированным условиям кислотного гидролиза для получения нового растворимого продукта. Согласно изобретению обработка увеличенным количеством кислоты повышает растворимость пивных дрожжей. В частности, изобретение относится к оптимизированному способу гидролиза, где количество дрожжевого сырьевого материала, рассчитанное как сухая масса, составляет 5-35% (мас./об.) от общего объема реакционной смеси, более предпочтительно 10-30% (мас./об.), еще более предпочтительно 1525% (мас./об.) и наиболее предпочтительно приблизительно 20% (мас./об.) от общего объема реакционной смеси. Настоящее изобретение относится к условиям гидролиза, оптимизированным по времени, температуре, концентрации кислоты (количество кислоты на количество образца) и типу кислоты. Предпочтительные кислоты включают неорганические кислоты, фосфорную кислоту (Н 3 РО 4), соляную кислоту и серную кислоту. Наиболее предпочтительной является фосфорная кислота (Н 3 РО 4). Согласно настоящему изобретению разработаны новые продукты типа Progut, в частности, полученные в условиях оптимизированного гидролиза сильной кислотой или ферментативного гидролиза или неожиданно эффективной их комбинации с получением нового биологически активного и растворимого продукта. Неожиданно было обнаружено, что для повышения солюбилизации и получения высокобиологически активных низкомолекулярных полисахаридов и олигосахаридов необходимы условия обработки сильной кислотой, включающие очень высокие концентрации кислоты, включая от приблизительно 0,5 до приблизительно 1 М кислоты, и/или высокую реакционную температуру в пределах 75-100 С. Условия оказывают сильное воздействие и показывают высокую устойчивость дрожжевых материалов к гидролизу, однако существует оптимум условий, так что повышение концентрации кислоты до 2 М при вы-7 024620 сокой температуре приводит к менее эффективной солюбилизации материалов клеточной стенки и/или повышенному количеству свободных моносахаридов, образующихся в процессе гидролиза, близкого к полному гидролизу. Оптимизированный гидролиз с использованием Н 3 РО 4. Изобретение предпочтительно относится к использованию фосфорной кислоты (Н 3 РО 4) в концентрации выше 0,5 М, более предпочтительно выше приблизительно 0,75 М и еще более предпочтительно выше 1 М или наиболее предпочтительно в концентрации приблизительно 1 М. Эффект солюбилизации снижался при использовании 2 М фосфорной кислоты даже ниже эффекта 0,5 М, причем экстремальная концентрация кислоты неожиданно не усиливала гидролиз, а вызывала осаждение материала. Это свидетельствует о том, что для эффективной солюбилизации оптимальная концентрация кислоты составляет от приблизительно 0,5 до приблизительно 1 М. В предпочтительном воплощении приблизительно 1 М Н 3 РО 4 используют как оптимальную концентрацию, предпочтительный диапазон составляет от приблизительно 0,75 до приблизительно 1,25 М,еще более предпочтительно от приблизительно 0,8 до приблизительно 1,2 М и наиболее предпочтительно от приблизительно 0,9 до приблизительно 1,1 М, если реакцию проводят при температуре приблизительно 80 С (предпочтительно 70-100 С, еще более предпочтительно от 70 до 95 С и еще более предпочтительно от 75 до 85 С). Предпочтительное реакционное время составляет приблизительно 4 ч, предпочтительно от 2 до 8 ч, более предпочтительно от 3 до 5 ч, наиболее предпочтительно от 3,5 до 4,5 ч. В частности, изобретение относится к сильным гидролитическим условиям или комбинации условий гидролиза сильной кислотой и ферментативного гидролиза для увеличения количества сильно растворимых и биологически активных сахаридов по изобретению, и в предпочтительном воплощении используют условия гидролиза, эквивалентные условиям по настоящему изобретению. В предпочтительном воплощении эти условия эквивалентны приблизительно 1 М Н 3 РО 4 в течение 4 ч приблизительно при 75-90 С в течение приблизительно 4 ч. Понятно, что если повысить температуру, то количество кислоты и/или время реакции может быть снижено, и наоборот. В другом предпочтительном воплощении температуру повышают с приблизительно 90 до приблизительно 100 С, и количество кислоты составляет от приблизительно 0,5 М до приблизительно 1 М, и время реакции составляет приблизительно 4 ч. На фиг. 16 показана высокая солюбилизация при 100 С с использованием 0,5 и 1 М кислоты. Представляется также, что легкорастворимый и биологически активный продукт может быть получен за счет использования фермента по изобретению или фермента в комбинации с кислотным гидролизом, как показано на фиг. 16 для фермента савиназа. Использование фермента усиливает процесс солюбилизации, так что требуются уменьшенные концентрация кислоты, температура реакции или время реакции. В предпочтительном воплощении изобретение относится к применению фермента по изобретению в комбинации с 0,3-1 М кислотой. Оптимизированный гидролиз соляной кислотой HCl. Изобретение предпочтительно относится к использованию HCl в концентрации выше 0,5 М, более предпочтительно выше 0,75 М и еще более предпочтительно выше или приблизительно 1 М. Использование 2 М кислоты обеспечивает более высокую солюбилизацию, но также повышает количество моносахаридов, поскольку условия кислотного гидролиза очень сильной неорганической кислотой приближаются к условиям полного гидролиза. В предпочтительном воплощении используют HCl в оптимальной концентрации, предпочтительно от приблизительно 0,75 до приблизительно 1,25 М, еще более предпочтительно от приблизительно 0,8 до приблизительно 1,2 М и наиболее предпочтительно от приблизительно 0,9 до приблизительно 1,1 М, когда реакцию проводят при температуре приблизительно 80 С (предпочтительно 70-90 С, еще более предпочтительно от 75 до 85 С). Предпочтительное время реакции составляет приблизительно 4 ч предпочтительно от 2 до 8 ч, более предпочтительно от 3 до 5 ч, наиболее предпочтительно от 3,5 до 4,5 ч. Изобретение также относится к использованию H2SO4 в повышенных концентрациях свыше 0,5 М и приблизительно при 1 М, как описано выше для других кислотных обработок. Эти данные показывают,что использование 2 М кислоты не приводит к увеличению солюбилизации, что возможно указывает на увеличение осаждения. Комбинации способов солюбилизации. Согласно изобретению также найдены многочисленные полезные комбинации способов, которые описаны в экспериментальном разделе. Предпочтительные комбинации включают гомогенизацию с ферментативным или химическим гидролизом. В предпочтительном воплощении изобретение относится к комбинациям способов, таким как гомогенизация и улучшенный химический гидролиз. Этот способ предпочтителен благодаря высокой эффективности в солюбилизации продукта и низкой стоимости способов и реагентов. Изобретение также относится к комбинации гомогенизации с ферментативным гидролизом глюкозидазами и расщепляющими белки ферментами. Согласно изобретению разработаны также предпочтительные комбинации ферментативного расщепления белков и расщепления глюкозидазами, обеспечивающие достижение высоких выходов материалов. Этот способ предпочтительно комбинируют с гомогенизацией. Согласно изобретению также разработаны предпочтительные комбинации способов химического расщепления с ферментативным расщеплением белков и/или расщеплением глюкозидазами, обеспечивающие достижение высоких выходов материалов. Этот способ предпочтительно комбинируют с гомогенизацией. Улучшенная активность полученных растворимых углеводов. Согласно изобретению в результате осуществления предпочтительных способов солюбилизации достигается увеличение количества растворимых молекулярных материалов, обладающих полезной биологической активностью. В частности, изобретение направлено на повышение активности против патогенных микроорганизмов, таких как микроорганизмы, вызывающие диарею, в частности бактерии, в том числе Е.coli. Предпочтительные ферментативные обработки. Предпочтительные эндогликозидазы. Расщепление глюкозных полисахаридов. Согласно изобретению ферменты, расщепляющие глюкозные полисахариды, полезны для получения нового растворимого продукта. В предпочтительном воплощении эндоглюкозидазные ферменты, расщепляющие -связанный полисахарид глюкозы, такие как эндоглюкозидаза и глюканекс, обладающие целлюлазными активностями, оказывают действия, полезные для сокращения нерастворимого материала в новом способе получения. В частности, изобретение относится к расщепляющему целлюлозу типу и к -глюкановым полисахаридам. Предпочтительные расщепляемые -глюканы имеют Glc4Glc-структуру, содержащую такие-глюканы, как целлюлоза, -глюканы зерновых, включающие 4- и 3-связи между остатками глюкозы. Предпочтительными эндоглюкозидазами являются эндоглюкозидазы и целлюлазы. В частности, изобретение относится к расщеплению остаточных нерастворимых -глюканов, таких как глюкан клеточной стенки дрожжей, глюкан зерновых и/или целлюлозный материал в материале пивных дрожжей, в предпочтительном воплощении для достижения более высокой растворимости и/или для получения растворимых биологически активных глюкановых олигосахаридов. В частности, изобретение относится к получению целлюлозных и/или -глюкановых олигосахаридов зерновых, содержащих структуры согласно формуле [Glc4]nGlc-структуры, где n представляет собой целое число от 2 до 20, более предпочтительно 2-10. Изобретение более предпочтительно относится к получению глюканового олигосахарида зерновых в продукте. Предпочтительно, продукт содержит 4- и 3-связи между остатками глюкозы согласно формуле[Glc4]n1[Glc3]n2[Glc4]n3Glc3[Glc4]n4Glc-структуры,где n1, n3 и n4 независимо представляют собой целые числа от 0 до приблизительно 5, предпочтительно от 1 до 4, еще более предпочтительно от 1 до 3, и n2 равно 0 или 1. В частности, изобретение относится к катализируемому эндоглюкозидазой получению глюкановых олигосахаридов. Согласно изобретению выявлено присутствие -связанных глюкозных материалов в предпочтительных фракциях по изобретению. Изобретение также относится к использованию эндоглюкозидаз в получении нового растворимого продукта. Ферменты, расщепляющие -глюкозные полисахариды, представляют собой особенно предпочтительную корректировку и оптимизацию композиции нового продукта и предпочтительны в качестве дополнительных ферментов с эндоглюкозидазной активностью, в частности эндо-4-глюкозидазной активностью, предпочтительно фермент, расщепляющий крахмал или амилозу. Расщепление пектина и родственных гемицеллюлозных материалов. Изобретение также относится к обработке материала на основе пивных дрожжей препаратом, содержащим фермент пектиназу. Известно, что пектиназы обладают множественными активностями. Изобретение относится к расщеплению пектина и/или других материалов гемицеллюлозного типа, таких как пектин, содержащий гемицеллюлозные материалы, препаратами, содержащими фермент пектиназу. В предпочтительном воплощении изобретение относится к получению пектина и/или олигосахаридов из гемицеллюлозы или низкомолекулярных растворимых полисахаридов в продукте. Предпочтительные обработки протеазами. Изобретение относится к применению протеазы для расщепления белковых материалов из сырьевого материала или материала, подвергнутого кислотному гидролизу. Предпочтительными протеазами являются савиназа и проназа. Новые гликансодержащие материалы с улучшенной растворимостью. Растворимый продукт типа Progut и водорастворимый продукт типа Progut. Согласно настоящему изобретению обнаружено, что можно получить препарат, содержащий гидролизованные кислотой дрожжи, с повышенной растворимостью в воде оптимизированными способами по изобретению. Этот хорошо растворимый материал полезен для более эффективного приготовления корма и еды. Растворимая фракция особенно предпочтительна для жидкой корма или жидкой пищи или пищевых добавок, в частности напитков и питья. Материал с содержанием растворимого материала много меньше 50% не подходит для жидкой пищи или напитков по практическим причинам, таким как бутилирование и перемещение жидких материалов при производстве, и практический материал предпочтительно должен содержать более 50% растворимого материала. Понятно, что для некоторых применений допускается частичное присутствие нерастворимых материалов, и в предпочтительном воплощении небольшая часть нерастворимого материала будет присутствовать в виде волокна в пищевых композициях для поддержания питания и здоровья. Общая растворимость продукта типа Progut и его растворимого варианта по сравнению с некоторыми стандартными продуктами, используемыми в кормах для животных, представлена на фиг. 23. Новые растворимые продукты содержат намного большее количество растворимых сахаридных материалов (олигосахаридов и полисахаридов) с улучшенной биологической активностью. Количества растворимых поли- и олигосахаридных материалов (элюирующихся с колонки Superdex Peptide в пределах 6-14 мин, как показано на фиг. 25) представлены на фиг. 26 и 28. Количество олигосахаридов в растворимом продукте типа Progut и водорастворимом продукте типа Progut приблизительно в 2 раза больше и даже в 3 раза больше соответственно, чем в менее оптимизированном продукте типа Progut. Предпочтительные диапазоны растворимости новых растворимых материалов. В частности, изобретение относится к новому растворимому продукту типа Progut, общая растворимость которого в виде 1% водного раствора превышает 55%, более предпочтительно превышает 60%,еще более предпочтительно превышает 65%, еще более предпочтительно превышает 63%, еще более предпочтительно превышает 66%, еще более предпочтительно превышает 67% и наиболее предпочтительно превышает 68%. В предпочтительном воплощении растворимость в воде равна приблизительно 70%, предпочтительно от 55 до 85%, более предпочтительно от 60 до 80%, более предпочтительно от 63 до 77%, более предпочтительно от 65 до 75%, еще более предпочтительно от 66 до 74%, еще более предпочтительно от 67 до 73%. Изобретение также относится к продуктам, содержащим практически полностью водорастворимые сахариды, причем этот водорастворимый продукт обладает практически полной растворимостью в воде в виде 1% (мас./об.) водного раствора при комнатной температуре (предпочтительно при 20-25 С). Предпочтительную водорастворимую фракцию выделяют из продукта типа Progut, предпочтительно растворимого продукта типа Progut. Предпочтительная полная растворимость в воде составляет по меньшей мере 90 или больше 90%,более предпочтительно больше 93%, еще более предпочтительно больше 95%, еще более предпочтительно больше 96%, еще более предпочтительно больше 97% и наиболее предпочтительно больше 98%. Изобретение также относится к полуводорастворимому продукту типа Progut, где нерастворимые материалы частично удалены. Представляется, что частичное удаление небольшого количества нерастворимых материалов обеспечивает получение материала, сходного с растворимым продуктом, а удаление большого количества обеспечивает получение материала, сходного с водорастворимым продуктом. В предпочтительном воплощении нерастворимые компоненты могут быть удалены в варьирующих количествах от приблизительно 10 до приблизительно 80%, более предпочтительно от приблизительно 20 до приблизительно 75%, более предпочтительно от приблизительно 25 до приблизительно 66%, еще более предпочтительно от приблизительно 33 до приблизительно 66% от полученного полурастворимого в воде продукта. Общая растворимость полуводорастворимого продукта предпочтительно находится в диапазоне от приблизительно 73 до приблизительно 94%, более предпочтительно от приблизительно 76 до приблизительно 92,5%, еще более предпочтительно от приблизительно 80 до приблизительно 90% и еще более предпочтительно от приблизительно 81 до приблизительно 89%. В предпочтительном воплощении растворимость близка приблизительно 80%, предпочтительно находится в диапазоне от приблизительно 75 и до приблизительно 85% или близка к приблизительно 90%, в пределах от приблизительно 85 до приблизительно 95%. Общая растворимость полуводорастворимых фракций предпочтительно скорректирована так, что она охватывает растворимости между растворимой и водорастворимой фракциями/материалами. Слово "приблизительно" означает предпочтительно в пределах 2% единиц от значения и более предпочтительно 1% или более предпочтительно 0,5% единиц от точного значения или в отдельном воплощении точное значение. Биологически активные углеводные компоненты. Согласно изобретению также установлено, что новый материал с улучшенной растворимостью обладает улучшенной биологической активностью против бактерий, вызывающих диарею. Это показано на фиг. 29, а также на фиг. 30, панель В, по сравнению с родственными материалами. Биологическая активность коррелирует с присутствием поглощающих УФ (ультрафиолетовое излучение) материалов. Материалы были депротеинизированы, и гидрофобные примеси были удалены, и такие материалы не содержали большого количества примесей олигосахаридного диапазона по результатам ЯМР-анализа. Поэтому представляется, что поглощение соответствует углеводным веществам, сахаридам, включая водорастворимые олиго- и полисахариды, частично вследствие поглощения редуцирующего концевого альдегида и редуцирующих концевых дериватизаций, образующихся в процессе, а также минорного количества остатков GlcNAc, связанных с сахаридами. По всей вероятности, включено минорное количество пептидных материалов, на что указывают подписи к фигурам, но на основе данных ЯМР их количественная важность ограничена. Активные углеводные компоненты. Маннозные сахариды. Результаты анализа, показанные на фиг. 31, свидетельствует о том, что новые высокоактивные растворимые продукты типа Progut содержат увеличенные количества маннозных олигосахаридов. На фиг. 32 показано, что биологическая активность фракций частично коррелируют с содержанием маннозы. Авторы изобретения по результатам ЯМР-анализа определили новые высокоактивные маннозные олигосахариды и полисахариды в продуктах типа Progut. Увеличение доли олигосахаридов этого типа особенно полезно для новых нутрицевтических молекул. В новых растворимых продуктах содержание маннозы увеличено приблизительно на 50%. Предпочтительные концевые Man3-структуры. Согласно изобретению также выявлено, что помимо содержания маннозы высокая активность продуктов типа Progut (например, как показано на фиг. 30) объясняется специфическими структурами маннозных олигосахаридов. Изобретение, в частности, относится к олигосахаридным последовательностям,содержащим увеличенное количество концевых Man3-структур, как показано на фиг. 33, 34. Согласно изобретению также выявлено определенное количество терминальных на нередуцирующем конце и 3-замещенных Man2-эпитопов и Man2-эпитопов, находящихся в середине цепи в линейных Man2 структурах, которые представляют собой ключевые части маннозных сахаридов из дрожжей. Изобретение предпочтительно относится к увеличенным концевым Man3-структурам, более предпочтительно терминальным Man3Man2 на нередуцирующем конце, содержащим олигосахариды, полученные способом по настоящему изобретению и в предпочтительном воплощении полученные из пивных дрожжей. В предпочтительном воплощении количество терминальных Man3-структур дает ЯМРсигнал, который сильнее ЯМР-сигнала от терминальных и 3-замещенных Man2-эпитопов нередуцирующего конца или сильнее ЯМР-сигнала Man2-эпитопов, расположенных в середине цепи в линейныхMan2-структурах, как показано на фиг. 33, 34. В предпочтительном воплощении сигнал Man3 сильнее любого из сигналов Man2-эпитопа, отмеченных на фиг. 33 в протонной ЯМР-спектроскопии, как показано на фиг. 33 и 34. Изобретение, в частности, относится к Man3-гликанам, где протонный ЯМРсигнал в позиции Man3 по меньшей мере на 5% сильнее, более предпочтительно по меньшей мере на 7% сильнее, еще более предпочтительно на 9% и наиболее предпочтительно по меньшей мере на 10% сильнее сравнимого сигнала Man2, указанного на фиг. 33. Понятно, что терминальные Man3Man2-структуры нередуцирующего конца представляют собой новые активные компоненты, предназначенные для ингибирования патогенов, в частности бактерий, вызывающих диарею, таких как Е.coli. Man2-структура редуцирующего конца придает гликану новую конформацию. Активность этого гликана не может считаться известной, исходя из других гликанов, таких как структуры Man3Man4GlcNAc или редуцирующие дисахаридные эпитопы. Настоящее изобретение также относится к концевым Man3 обогащенным сахаридным фракциям,содержащим по меньшей мере приблизительно 10 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 15 г/кг, еще более предпочтительно по меньшей мере 16 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 17 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 18 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 19 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 20 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 21 грамм, еще более предпочтительно по меньшей мере 22 г и наиболее предпочтительно по меньшей мере 23 или 24 г/кг предпочтительных маннозных олигосахаридов. Предпочтительный маннозный олигосахарид включает олигосахариды, содержащие маннозу, предпочтительно в основном маннозу, но который может дополнительно содержать другие моносахаридные остатки, предпочтительно Glc, или GlcNAc, или GlcN, предпочтительно в виде минорных компонентов. Другие активные углеводные компоненты, особенные -глюкосахаридные сигналы. Авторы изобретения обнаружили особенные сигналы -глюкозного олигосахарида в области приблизительно 4,51-4,53 млн-1 в протонном ЯМР-спектре. Они ассоциируются с сигналами новых необычных низкомолекулярных глюкозных олигосахаридов и полисахаридов. Изобретение, в частности, относится к олигосахаридам, обогащенным 6-связанным глюкозным сахаридом, имеющим характеристические сигналы в данной области (генциобиоза Н 1 Glc6 приблизительно при 4,51 млн-1, сигналы остатковCarbohydr Res. (1993), 245, 333-345). Изобретение также относится к сахаридным материалам по изобретению, когда материал дополнительно содержит минорное количество GlcN/GlcNAc, и предпочтительно эти материалы представляют собой Glc-материалы из дрожжей и более предпочтительно содержат Glc6 остатки. В отдельном воплощении изобретение также относится к 4-связанным глюкозным олигосахаридам, когда сырьевой дрожжевой материал культивируют в материалах, содержащих (зерновой) 3/4 глюкан или целлюлозу. Предпочтительные сигналы (3/)4 глюкозного сахарида находятся в предпочтительной области (например, 3/4 глюкановые олигосахариды имеют 4-связанные Glc H1 сигналы приблизительно при 4,53 млн-1). Количество глюкозных материалов сравнимо с маннозными материалами в образце на основе анализа на моносахариды, часть Glc материалов включает Glc-материалы, но оба,и , сигналы соответствуют значительному количеству сахаридов. Предпочтительные обогащенные олигосахариды по изобретению. Изобретение относится к предпочтительным сахаридам по изобретению, где наблюдаются сигналы в основном олигосахаридов ввиду резкости ЯМР-сигналов продуктов типа Progut. Олигосахариды по изобретению имеют степень олигомеризации от 2 до 10. Представляется, что большая часть фона относится к таким полисахаридным материалам, как глюканы, и крупным полисахаридам, которые нерастворимы. Общее содержание сахаридов и содержание более крупных сахаридов. Количественная оценка более крупных олигосахаридов и полисахаридов по УФ-поглощению. Изобретение относится к новым продуктам типа Progut со специфическим содержанием более крупных олигосахаридов и полисахаридов. Образцы массой 0,4 г сухого продукта типа Progut или родственного продукта разводили в воде в виде 1% раствора (мас./об.). Образец центрифугировали и водорастворимую фракцию сушили и отбирали для последующего анализа. Олигосахаридную и полисахаридную фракцию затем очищали путем удаления белков и пептидов, а также лиофильных примесей инкубированием с использованием 1,4 млDowex Н+-смолы и колонки BondElut (анализ, экспериментальный раздел). Очищенный образец сушили в вакуумной центрифуге и растворяли в 1000 мкл воды. 15 мкл образца из 1000 мкл пропускали через колонку Superdex Peptide и область поглощения в промежутке 6-14 мин собирали при 214 нм. Стандартизированный продукт типа Progut дал 680 mAU (милли-единиц оптической плотности) в диапазоне более крупных сахаридов, элюирующихся с колонки в промежутке 6-14 мин (содержащих более крупные олигосахариды и полисахариды). Изобретение, в частности, относится к новым продуктам типа Progut, в частности к растворимому продукту и водорастворимому продукту, которые демонстрирует более 680 mAU как интегральное поглощение в промежутке 6-14 мин на 6 мг исходного сухого образца при анализе на колонке SuperdexPeptide (Amersham Pharmacia, Примеры анализов) при скорости потока 1,0 мл/мин, когда сахаридную фракцию в значительной степени очищали от загрязняющих пептидов и белков из сахаридной фракции. Изобретение также относится к эквивалентным олигосахаридным фракциям с соответствующим диапазоном размеров материала в гель-фильтрации и к материалу, полученному способом по изобретению Предпочтительные значения интеграла поглощения в 1,3 раза, более предпочтительно в 1,5 раза, еще более предпочтительно в 1,7 раза, еще более предпочтительно в 1,8 раз, еще более предпочтительно в 2,0 раза, еще более предпочтительно в 2,3 раза, еще более предпочтительно в 2,5 раза, еще более предпочтительно в 2,7 раз, еще более предпочтительно в 2,8 раз и наиболее предпочтительно в 2,9 раза, 3,0 раза или 3,2 раза больше, чем 680 mAU. Количественная оценка олигосахаридов и полисахаридов по массе маннозы. Изобретение относится к новым продуктам типа Progut со специфическим общим содержанием олигосахаридов и полисахаридов. Оценку осуществляли, анализируя общее содержание маннозы в олигосахаридной и/или полисахаридной фракции, элюирующейся с колонки Superdex Peptide в промежутке 6-16 мин. Очистка или выделение растворимых сахаридных материалов. Настоящее изобретение относится, в частности, к очищенным или обогащенным фракциям, содержащим один или несколько типов сахаридов по изобретению. Обогащенные или очищенные фракции обладают особенно высокой специфической активностью в качестве нутрицевтически функциональных пищевых продуктов или кормов, или нутрицевтических (пища или корм) добавок. Предпочтительные способы очистки включают следующие способы и их комбинации: а) хроматографические способы, такие как:i) хроматография для абсорбции заряженных и/или липофильных (гидрофобных) примесей,ii) эксклюзионная хроматография, в частности гель-фильтрация, для удаления низкомолекулярных примесей,iii) аффинная хроматография с матрицами, связывающимися с сахаридами или их фрагментами,предпочтительно хроматография на активированном угле; и/или б) способы фазового разделения растворов, такие как экстракция растворителями и/или осаждение примесей или сахаридов; в предпочтительном воплощении для осаждения используют органический растворитель, предпочтительно спирт или кетон, например метанол или этанол, более предпочтительно этанол; и/или в) центрифугирование и разделение раствора и осадка; и/или г) химические или ферментативные способы для деструкции нежелательных компонентов, пред- 12024620 почтительно мягкий щелочной гидролиз для деструкции лабильных по отношению щелочам примесей и/или ферментативный гидролиз Glc-содержащих сахаридов типа гликогена/крахмала. Изобретение также относится к ионообменным и/или гидрофобным хроматографическим способам для удаления примесей и/или эксклюзионной хроматографии для очистки новой сахаридной фракции. Представляется, что ионный обмен, в предпочтительном воплощении катионообменная смола, также абсорбирует липофильные соединения или обе матрицы могут присутствовать в одной и той же колонке. Эксперименты по определению растворимости. На фиг. 9-21 показаны значения растворимости фракции продукта после кислотных и/или ферментативных обработок. Измеряли количество оставшегося нерастворимого материала в 0,2% водных растворах. Показанные количества соответствуют 100 мг исходного сухого продукта в 50 мл. Миллиграммовые количества таким образом соответствуют % нерастворимых материалов. На фиг. 23 количество нерастворимого материала указано в %. Экспериментальный раздел Сокращения:BY - пивные дрожжи,HBY - гомогенизированные пивные дрожжи,G - глюканекс,PG - продукт типа Progut,PG S - растворимый продукт типа Progut,PG WS - водорастворимый продукт типа Progut,PG WS+E - водорастворимый продукт типа Progut с эмульгатором,РЕ - пектиназа,PR - проназа,S - савиназа. Пример 1. Материалы и методы. Материалы. Образцы Progut (PG) от Suomen Rehu. 14 образцов продукта типа Progut из разных производственных партий PG1-PG14. Три образца продукта типа Progut, полученных разными способами: PG 15 ч, гидролизованный в течение 15 ч; PG WS, водорастворимый PG; PG WS Е+, водорастворимый PG с эмульгатором. Было показано, что PG1 работает хорошо, тогда как PG2 не был настолько эффективным, что продемонстрировано в анализах на бактериальную адгезию PG4 дал хорошие результаты в полевом тестировании на козах. Коммерческие образцы от других производителей.Agrimos (С 1), Ascogen (С 2), Alphamune alpharma (С 3) и Bio-Mos (С 4). Образцы целостных пивных дрожжей. Пивные дрожжи, BY, и гомогенизированные пивные дрожжи, HBY. Методика анализа. Приготовление образца. Либо 0,2% водные растворы, либо 1% водные растворы готовили из продукта типа Progut и родственных образцов. Эти растворы инкубировали при комнатной температуре в течение 2-5 ч при спокойном перемешивании. Смеси затем центрифугировали (4000 об/мин в течение 20 мин), супернатант лиофилизировали, и измеряли сухую массу. Анализ растворимых компонентов. Растворимые компоненты образцов очищали в две стадии очистки, затем подвергали гельпроникающей хроматографии: сначала сухой материал разводили в суспензии Н+-гранул (смола AG 50W-X8, Bio-Rad, 1,4 мл для 0,4 г образца) и инкубировали при спокойном перемешивании при комнатной температуре в течение 2 ч. Затем супернатант из раствора Н+-гранул элюировали через колонку BondElut C-18 (500 мг/6 мл, Varian). После концентрирования образцы подвергали гель-проникающей хроматографии на колонке Superdex Peptide 10/300 GL (Amersham Biosciences) с 50 мМ бикарбоната аммония при скорости потока 1 мл/мин, измеряя поглощение при 214 или 230 нм в kta Purifier 10 (PumpP-903, UV-900, Amersham Biosciences). Колонка Superdex Peptide: пустой объем 6,7 мл; общий объем элюирования 18,0 мл; и элюирование поли/олиго/моносахаридов: при пустом объеме 30 Hex единиц; при 7,7 мл 25 Hex единиц; при 14,4 мл 5 Hex единиц; при 16,7 мл 2 Hex единицы и при 17,3 мл 1 Hex единица. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Для ЯМР-анализа образцы после хроматографии на колонке Superdex Peptide собирали следующим образом: компоненты большого размера (элюирование от 6 до 12 мл) и компоненты промежуточного размера (элюирование от 12 до 16 мл). Перед одномерными 1 Н ЯМР экспериментами образцы сначала лиофилизировали и затем растворяли в D2O (99,9%). ЯМР-спектры регистрировали на спектрометреVarian Unity 500 (Varian Inc.) при 23 С. Кислотный гидролиз пивных дрожжей. Кислотный гидролиз раствора целостных пивных дрожжей с использованием Н 3 РО 4 сходен с гидролизом, который используется в процессе производства продукта типа Progut: pH доводили до значения 2,4 добавлением Н 3 РО 4 (концентрированная, 87%) и инкубировали при 80 С в течение 4 ч. Этот кислотный гидролиз здесь называется "способ кислотного гидролиза". Результаты. Сравнение количеств растворимых компонентов. Готовили 1% растворы девяти образцов продукта типа Progut и четырех родственных образцов и измеряли сухие массы водорастворимых компонентов (фиг. 1). Исходя из результатов, продемонстрированных на фиг. 1, можно сделать вывод, что приблизительно 50% материала продукта типа Progut являются водорастворимыми, хотя растворимость варьирует в зависимости от партии. Alphamune alpharma(С 3), Bio-Mos (C4) и Agrimos (C1) имеют меньше растворимых компонентов, чем продукт типа Progut. С другой стороны, очевидно, что Ascogen (C2) обладает хорошей растворимостью. Однако следует отметить, что эти лиофилизированные образцы могут содержать вариабельные количества воды. Следовательно, ошибка в определении сухой массы может быть выше среднего. Сравнение растворимых материалов методом гель-проникающей хроматографии. Хроматограммы 0,2% растворов. Сравнение PG 1 и 2. 0,2% растворы PG1 и PG2 готовили, как описано в разделе "Материалы и методы", и хроматограммы растворимого материала показаны на фиг. 2. Сравнивая растворимые материалы PG 1 и 2, можно видеть, что PG1 содержит сравнительно больше материала промежуточного размера (элюирование в промежутке 12-16 мл), чем PG2, и, наоборот, PG2 содержит больше материала большого размера (элюирование в промежутке 6-12 мл), чем PG1 Общее количество растворимого материала больше в PG1, чем вPG2, о чем свидетельствует более высокий коэффициент поглощения в PG1 Сходное явление можно отметить также на фиг. 1. В этих различиях в растворимости и хроматографическом поведении заключается эффективностьPG1 и PG2: PG1 и PG2 были протестированы в тестах на бактериальную адгезию и было показано, чтоPG1 эффективен, тогда как PG2 оказался неэффективным. Хроматограммы 1% растворов. Сравнение PG 1 и 2. ЯМР-анализ растворимых компонентов требует значительного количества материала. Поэтому для полупрепаративной гель-проникающей хроматографии готовили 1% растворы. Для сравнения с хроматограммами 0,2% растворов на фиг. 3 показаны хроматограммы растворимых материалов из 1% растворовPG 1 и 2. Хотя детектор весьма перегружен, можно еще более явно видеть, что в PG2 не так много растворимых компонентов промежуточного размера, как в PG1. Сравнение девяти образцов продукта типа Progut и четырех родственных образцов. Девять образцов продукта типа Progut (PG1-9) и четыре родственных образца (С 1-4) готовили одновременно и анализировали одинаковым образом. Поэтому их гель-хроматограммы можно сравнивать. Образцы детектировали при А 230 и для корректного сравнения PG 1 и 2 анализировали повторно. Для облегчения сравнения образцов шкалу оси поглощения калибровали таким образом, чтобы она была эквивалентна на всех хроматограммах. Хроматограммы PG1, 3, 4 и 6 выглядят сходными (фиг. 4 А, С, D, F) и по форме и по количеству материала. Показано, что и PG1 (в тесте на бактериальную адгезию) и PG4 (в полевом эксперименте с козами), оба, эффективны. С другой стороны, PG2, 5, 7 и 8 содержат меньше материала, чем другие образцы PG (фиг. 4 В, Е, G, Н). Из них PG2 известен как неэффективный в анализе на бактериальную адгезию. Данные свидетельствуют о том, что в предпочтительном воплощении эффективный продукт типа Progut может быть спрогнозирован по форме хроматограммы и особенно по количеству растворимого материала промежуточного размера. Относительные количества материала промежуточного размера (элюирующегося в промежутке 12-16 мл) могут быть вычислены как площадь из хроматограммы (mAbs единицы умноженные на мл), и сравнение этих значений (табл.1) подтверждает оценки различий между образцами продукта типа Progut. Для ЯМР-анализа собирали материал большого размера (элюирующийся в промежутке 6-12 мл) и материал промежуточного размера (элюирующийся в промежутке 12-16 мл). В родственных образцах количества материала промежуточного размера и даже материала большого размера намного меньше, чем в образцах продукта типа Progut (фиг. 4J, K-М). Общее количество растворимого материала в Alphamune alpharma (C3) и Bio-Mos (C4) (фиг. 4L, М соответственно) выглядит незначительным по сравнению с образцами продукта типа Progut, что можно видеть также на фиг. 1. ВAgrimos (C1) и особенно в Ascogen (С 2) общее количество растворимого материала сравнимо с продуктом типа Progut, но большая часть этого материала представляет собой материал с низкой молекулярной массой (фиг. 4J, K). Материал с низкой молекулярной массой не пригоден для ингибирования бактериальной адгезии, хотя он может обладать другими полезными свойствами. Таблица 1 Сравнительные количества компонентов из хроматограмм на фиг. 4. Площадь вычислена в единицах mAbs, умноженных на 1 мл (здесь объединены площади из трех полупрепаративных хроматограмм) Сравнение пяти образцов продукта типа Progut. Образцы продукта типа Progut PG10-14 готовили для гель-проникающей хроматографии так же, как и образцы на фиг. 4. Поэтому хроматограммы на фиг. 4 и 5 можно сравнивать. Хотя информации о биологической активности PG10-14 нет, эти хроматограммы показывают, что эти (PG10-14) партии продукта типа Progut должны работать хорошо, поскольку во всех образцах имеется значительное количество растворимого материала, который в основном состоит из соединений с молекулярной массой от промежуточной до большой. Для ЯМР-анализа собирали материал большого размера (элюирующийся в промежутке 6-12 мл) и материал промежуточного размера (элюирующийся в промежутке 12-16 мл). Гидролизованные кислотой пивные дрожжи и их гомогенизированный вариант. Раствор пивных дрожжей гомогенизировали в промышленном гомогенизаторе под давлением, и образцы раствора пивных дрожжей и образцы его гомогенизированного варианта гидролизовали способом кислотного гидролиза продукта типа Progut, как описано в разделе "Материалы и методы". Для того чтобы выделить образцы полупрепаративной гель-хроматографией для ЯМР, детектор сверхнагружали,поэтому хроматограммы, которые можно сравнить с фиг. 4 и 5, отсутствуют. Однако были получены аналитические гель-хроматограммы (фиг. 6), и профили этих хроматограмм имитируют профили дляPG1 (фиг. 2 А). Сравнение площадей на хроматограммах фиг. 6 А и 6 В показывает, что гомогенизация увеличивает растворимость на 15%. Образцы, приготовленные для тестов на бактериальную адгезию. Более высокая растворимость продукта типа Progut необходима для распределения его в жидком корме, наиболее предпочтительно в питьевой воде. Десять образцов-кандидатов были выбраны для изготовления нового водорастворимого продукта типа Progut. Эти образцы готовили в количествах, достаточных для тестов на бактериальную адгезию, и их гель-хроматограммы представлены на фиг. 7. (Экспериментальные способы представлены в разделе Материалы и методы примера 2.) Образцы представляли собой: 1) пивные дрожжи, обработанные глюканексом и подвергнутые кислотному гидролизу, BY G(фиг. 7 А); 2) гомогенизированные пивные дрожжи, обработанные глюканексом и подвергнутые кислотному гидролизу, HBY G (фиг. 7 В); 3) пивные дрожжи, обработанные глюканексом и савиназой и затем подвергнутые кислотному гидролизу, BY G+S (фиг. 7 С); 4) гомогенизированные пивные дрожжи, обработанные глюканексом и савиназой и затем подвергнутые кислотному гидролизу, HBY G+S (фиг. 7D); 5) пивные дрожжи, обработанные 1 М Н 3 РО 4, BY 1 M (фиг. 7 Е); 6) гомогенизированные пивные дрожжи, обработанные 1 М Н 3 РО 4, HBY 1 М (фиг. 7F); 7) пивные дрожжи, обработанные глюканексом и пектиназой и затем подвергнутые кислотному гидролизу, BY G+PE (фиг. 7G); 8) гомогенизированные пивные дрожжи, обработанные глюканексом и пектиназой и затем подвергнутые кислотному гидролизу, HBY G+PE (фиг. 7 Н); 9) PG1, обработанный пектиназой, PG1 РЕ (фиг. 7I),10) PG1, обработанный проназой, PG1 PR (фиг 7J). Пять кандидатов для нового водорастворимого продукта типа Progut (образцы 1, 2, 5, 6 и 9) окончательно были отобраны для тестов на бактериальную адгезию. Обработка пивных дрожжей глюканексом и 1 М Н 3 РО 4 дала материал с наилучшей активностью в анализе на бактериальную адгезию, который проводили аналогично способу тестирования старого продукта типа Progut. Интересно, что хроматограммы пивных дрожжей и их гомогенизированного варианта после ферментативной обработки довольно сходны. Напротив, больше растворимого материала промежуточного размера находится в гомогенизированных пивных дрожжах, обработанных 1 М Н 3 РО 4, чем в не гомогенизированном образце (фиг. 7F по сравнению с фиг. 7 Е). Водорастворимый продукт типа Progut. Для тестирования эффективности пивных дрожжей, обработанных 1 М Н 3 РО 4, в полевых условиях,они были изготовлены в промышленных масштабах, и продукт был назван водорастворимым продуктом типа Progut (PG WS) Был изготовлен также другой вариант PG WS путем введения эмульгатора, и этот вариант был назван PG WS+E. Их растворимости анализировали гель-проникающей хроматографией и для облегчения сравнения PG1 анализировали в такой же серии экспериментов (фиг. 8) В результате сравнения хроматограмм PG (фиг. 8 А) и PG WS (фиг. 8 В) и относительных количеств материала, рассчитанных из них (табл.2), можно сделать вывод, что в PG WS более чем на 30% больше растворимого материла. В частности, относительное количество материала очень большого размера (элюирующегося в промежутке 6-9 мл) значительно увеличилось, 60%. Однако относительное количество материала промежуточного размера (12-16 мл) примерно одинаковое. Следовательно, более высокая концентрация Н 3 РО 4 при производстве PG WS, по-видимому, разрушает нерастворимую часть в достаточной степени,чтобы сделать ее растворимой в воде. Хотя продукт не полностью растворим, изменение достаточно велико для того, чтобы PG WS можно было вводить в виде жидкой кормовой добавки в питьевую воду. Другой образец готовили путем более длительного (15 ч) гидролиза (PG 15 ч), а в остальном обычным способом получения. Гель-хроматограмма PG 15 ч (фиг. 8D) демонстрирует, что продукт сходен сPG1. ЯМР-анализ покажет, имеются ли изменения в структурах компонентов. Таблица 2 Относительные количества материала из хроматограмм на фиг. 8 А и В. Количество материала точно определено как площадь из хроматограммы,рассчитанная в единицах mAbs, умноженных на 1 мл ЯМР-анализ компонентов промежуточного размера в образцах продукта типа Progut. Самые заметные сигналы в ЯМР-анализе фракции промежуточного размера можно отнести к Н-1-гликозидных углеводных цепей. Учитывая биологическое происхождение анализируемого материала,ожидаемым источником сигналов являются -глюкановые цепи и -маннозидные цепи. Спектры также показали сигналы от Н-1 -гликозидных единиц. Предполагается, что эти сигналы исходят от различных -глюкозных остатков. Предполагается, что углеводные олигомеры, содержащие такие единицы, получены способом по настоящему изобретению, например, из -глюканов дрожжей и ячменя. Заключение. Образцы продукта типа Progut и родственные образцы от главных производителей были проанализированы на их растворимость и были получены их профили гель-проникающей хроматографии. Из этих результатов видно, что относительное количество растворимого материала одинаковым способом обработанных образцов предопределяет эффективность продукта типа Progut в качестве корма для животных. Особенно важным кажется количество и материала большого размера и материала промежуточного размера. Во всех родственных образцах количество материала большого размера и материала промежуточного размера заметно ниже, чем в образцах продукта типа Progut. В некоторых из родственных образцов большая часть растворимого материала представляет собой материал с низкой молекулярной массой,который вероятно не является эффективным в ингибировании бактериальной адгезии. Изобретение относится к выделению растворимых компонентов, показанных на этих хроматограммах гель-проникающей хроматографии, и возможному дальнейшему фракционированию материалов, а также к более детальному химическому анализу, например ЯМР, для выделенных и/или фракциониро- 16024620 ванных материалов. В частности, изобретение относится к материалу промежуточного размера и его относительному количеству как важному компоненту его активности. Кроме того, изобретение относится к материалу большого размера и его относительному количеству как важному компоненту его активности. Пример 2. Материалы и методы. Материалы. Образцы продукта типа Progut (PG) от Suomen Rehu.PG1; PG2; PG 15h, PG, гидролизованный в течение 15 ч; PG WS, водорастворимый PG; PG WS E+,водорастворимый PG с эмульгатором. Было показано, что PG1 работает хорошо, тогда как PG2 был не настолько эффективным в анализе на бактериальную адгезию. Образцы целостных пивных дрожжей. Образцы пивных дрожжей, используемые в настоящих экспериментах, имели в среднем 20% сухого вещества. Гидролиз кислотой. Фосфорная кислота. Основной кислотный гидролиз раствора целостных пивных дрожжей Н 3 РО 4 сходен с гидролизом,используемым в процессе производства продукта типа Progut: pH доводят до значения 2,4 добавлением Н 3 РО 4 (концентрированная, 87%) и инкубируют при 80 С в течение 4 ч. Этот кислотный гидролиз называется здесь "способом кислотного гидролиза". Кислотный гидролиз более высокими концентрациями Н 3 РО 4 осуществляли с использованием 0,3 М, 0,5 М, 1 М и 2 М Н 3 РО 4 при 80 С или при 100 С в течение 4 ч. Соляная кислота. Кислотный гидролиз HCl осуществляли с использованием 0,3 M, 0,5 M, 1 M и 2 М HCl при 80 С в течение 4 ч. Серная кислота. Кислотный гидролиз H2SO4 осуществляли с использованием 0,3 М, 0,5 М, 1 М и 2 М H2SO4 при 80 С в течение 4 ч. Эксперимент на растворимость. 0,2% водный раствор готовили либо из образцов продукта типа Progut, либо из раствора пивных дрожжей (т.е. 500 мкл реакционной смеси, содержащей 100 мг сухой массы материала, разбавляли Н 2 О до 50 мл). Этот раствор инкубировали при комнатной температуре в течение 2-5 ч при спокойном перемешивании. Было показано, что продолжительность инкубирования не влияла на растворимость. Смесь центрифугировали (4000 об/мин в течение 20 мин) и измеряли массу осадка после лиофилизации. Ферментативные обработки. Проназа. 20 мг проназы (Streptomyces griseus, 48 Ед./мг, Sigma) на 5 мл раствора пивных дрожжей/20% раствора продукта типа Progut, 5 мМ CaCl2, инкубирование при 37 С в течение 5 ч. Кислотный гидролиз проводили либо до, либо после ферментативной обработки. Эффект проназы анализировали в эксперименте на растворимость. Савиназа. 5 мл раствора пивных дрожжей/20% раствора продукта типа Progut, pH, доведен до 10 добавлениемNaOH, 4 или 20 мкл савиназы (протеаза из Bacillus sp, 16 мЕд./мкл, Sigma), инкубирование при 37 С в течение 5 ч. Кислотный гидролиз проводили либо до, либо после ферментативной обработки. Эффект савиназы демонстрировали в эксперименте на растворимость. Глюканекс. Эффект глюканекса (лизирующие ферменты из Trichoderma harzianum, 1,18 Ед./г, Sigma) на растворимость раствора пивных дрожжей исследовали, варьируя количество глюканекса или температуру реакции. На 5 мл раствора пивных дрожжей добавляли 5-100 мг глюканекса и инкубировали при 30, 37 или 50 С в течение 5 ч. Кислотный гидролиз осуществляли после ферментативной обработки. Эффект глюканекса демонстрировали в эксперименте на растворимость. Пектиназа. 20 мг пектиназы добавляли (Aspergillus niger, 1 Ед./мг, Calbiochem) на 5 мл раствора пивных дрожжей или 20% раствора продукта типа Progut и инкубировали при 37 С в течение 5 ч. Кислотный гидролиз осуществляли либо до, либо после ферментативной обработки. Эффект пектиназы демонстрировали в эксперименте на растворимость. Эндоглюканаза. 200 мкг эндоглюканазы (эндоглюканаза I из Т.reesei, от VTT) на 5 мл раствора пивных дрожжей,инкубация при 37 или 50 С в течение 5 ч. Реакцию проводили вместе только с глюканексом или с глюканексом и савиназой (см. ниже). Комбинированные ферментативные обработки. Совместный эффект глюканекса и савиназы. Сначала проводили реакцию под действием глюканекса, как описано, а затем под действием савиназы при рН 10, как описано. Кислотный гидролиз осуществляли после ферментативных обработок, после которых эффект ферментов демонстрировали в эксперименте на растворимость. Совместный эффект глюканекса и эндоглюканазы. Сопутствующие реакции под действием глюканекса и эндоглюканазы при 37 или 50 С, как описано. Кислотный гидролиз проводили после ферментативных обработок, после которых действие ферментов демонстрировали с помощью эксперимента на растворимость. Совместный эффект глюканекса, эндоглюканазы и савиназы. Сначала реакция под действием глюканекса и эндоглюканазы при 37 или 50 С, как описано, затем под действием савиназы при рН 10, как описано. Кислотный гидролиз проводили после ферментативных обработок, после чего эффект ферментов демонстрировали в эксперименте на растворимость. Результаты. Каждая серия экспериментов включала в себя контрольную реакцию, которая имитировала процесс производства исходного продукта типа Progut, т.е. раствор пивных дрожжей обрабатывали способом кислотного гидролиза, как описано в разделе "Материалы и методы". Увеличение растворимости компонентов после экспериментов с ферментативным и/или кислотным гидролизом измеряли от обратного: изза того, что сухую массу растворимых компонентов было невозможно измерить, вместо этого измеряли уменьшение нерастворимых компонентов. Эффект проназы. Образцы продукта типа Progut обрабатывали проназой, как описано в разделе "Материалы и методы". Согласно тестам на бактериальную адгезию PG1 эффективен в качестве корма для животных и имеет лучшую растворимость, чем PG2. Растворимость обоих образцов продукта типа Progut значительно увеличивается в результате обработки проназой, как видно на фиг. 9, где представлены количества нерастворимого материала (исходная сухая масса материала в этих образцах составляла 100 мг). В следующей серии экспериментов гидролиз проназой PG1 и PG2 повторяли, как показано на фиг. 10, и результаты довольно сходны. В этой серии экспериментов также исследовали влияние рН на гидролиз пивных дрожжей проназой. Гидролиз осуществляли при рН 5 (рН интактного раствора пивных дрожжей) и при рН 8 с последующим кислотным гидролизом. Изменение рН в процессе инкубации не приводило к какому-либо значительному различию в растворимости (данные не показаны). Также исследовали активность проназы, инкубированной либо до, либо после кислотного гидролиза. Результаты, представленные на фиг. 10, показывают, что проназа более эффективна после кислотного гидролиза, чем до него, что наиболее вероятно предполагает, что после кислотного гидролиза белки денатурированы и более доступны для протеазы. Следовательно, проназа повышает растворимость продукта типа Progut, даже если ее используют до кислотного гидролиза. Принимая во внимание способ производства продукта типа Progut, это полезно,поскольку кислотный гидролиз разрушает проназу, а сам по себе продукт не обладает ферментативной активностью при использовании в качестве корма для животных. Сравнение результатов по растворимости продукта типа Progut или пивных дрожжей (фиг. 10) показывает, что исходный промышленный способ получения продукта типа Progut (1) более эффективен в получении более растворимого продукта, и (2) этот продукт больше подвержен действию проназы, чем лабораторного способа кислотного гидролиза для интактных пивных дрожжей. Эффект савиназы. С целью проверки реакционной способности другой протеазы с продуктом типа Progut была выбрана савиназа (протеаза из Bacillus sp.), основная протеаза, которая используется в промышленном производстве. При тестировании продукта типа Progut савиназа снижала количество нерастворимого материала почти в два раза (фиг. 11). Однако эффективность проназы (фиг. 10) кажется лучше: в то время как проназа снижала количество нерастворимого материала до 22% (PG1), в обработанном савиназой PG1 оставалось 53%. В противоположность действию проназы количество нерастворимого материала не зависит от того, используют ли савиназу до или после кислотного гидролиза (ср. фиг. 10 и 11, эксперименты с пивными дрожжами). Поскольку савиназа представляет собой промышленный фермент, ее можно использовать с разумными затратами. Однако использование савиназы не настолько практично, как использование проназы: поскольку савиназа представляет собой основную протеазу, рН необходимо доводить до 10 для осуществления эффективной реакции. Это означает, что после нейтрализации (независимо от того, осуществляли ли обработку савиназой до или после кислотного гидролиза) концентрация фосфата натрия в продукте является значительной. Эффект пектиназы. Пектины представляют собой большие гетерогенные и отрицательно заряженные полисахариды клеточной стенки. Промышленная пектиназа представляет собой фермент, лизирующий пектин, а также проявляет некоторые другие виды ферментативной активности. Поэтому считается, что обработка пектиназой может быть эффективной в растворе продукта типа Progut. Действительно, было показано, что пектиназа более эффективна, чем савиназа, но не настолько эффективна, как проназа, в получении более водорастворимого продукта типа Progut (фиг. 10-12). Например, сухая масса нерастворимого материала вPG1 снижается под действием проназы до 22%, а под действием пектиназы до 34%, при этом остается 8 или 15 мг нерастворимого материала соответственно. В отличие от протеаз проназы и савиназы, обработка пектиназой раствора пивных дрожжей эффективна только после процедуры кислотного гидролиза(фиг. 12). Эффект глюканекса. Для анализа влияния -глюканов на растворимость продукта типа Progut, проводили обработки-глюканазой. Глюканекс (лизирующие ферменты из Trichoderma harzianum) был выбран, поскольку он известен как экономически выгодный фермент, гидролизующий глюканы клеточной стенки дрожжей. Известно, что глюканекс также обладает целлюлазной, протеазной и хитиназной активностями. Сначала эффект различных количеств глюканекса исследовали при 30 С. Было ясно показано, что небольшие количества глюканекса не повышают существенно растворимость пивных дрожжей. Однако при 100 мг/5 мл раствора дрожжей количество нерастворимого материала снижается до 46%, как показано на фиг. 13. Во второй серии реакций исследовали влияние температуры, и их проводили с пивными дрожжами, которые хранились при 4 С в течение одного месяца, что делало их немного более жидкими. Повышение температуры инкубации на 7 С (с 30 до 37 С) явно повышало растворимость (количество нерастворимого материала снижалось с 64 до 54%). Однако когда температуру поднимали до 50 С, тогда количество нерастворимого материала снижалось до 26%, что означает, что фермент не выдерживает такие высокие температуры. При 37 С глюканекс вызывает приблизительно такое же снижение количества нерастворимого материала, как и проназа и пектиназа (ср. фиг. 10, 12 и 13). Эффект совместных ферментативных обработок. Ферменты, разрушающие белки и полисахариды, были эффективны в снижении количества нерастворимого материала в продукте типа Progut или растворах пивных дрожжей, как показано выше. Однако ни один из этих типов ферментов не был способен в одиночку обеспечить получение водорастворимого продукта. После этого исследовали, является ли реакционная способность протеаз и, например, глюканаз комбинаторной, т.е. можно ли получить растворимый продукт в результате совместного действия этих ферментов. Глюканекс и савиназа. Глюканекс и савиназа оба представляют собой экономически выгодные промышленные ферменты,и поэтому они были выбраны для тестирования на совместную реакционную способность. Сравнение эффекта одного глюканекса (фиг. 13) или одной савиназы (фиг. 11) и их совместного действия ясно показывает, что они более эффективно работают вместе (фиг. 14): количество нерастворимого материала при обработке только глюканексом (20 мг, 37 С) снижалось до 47% и при обработке только савиназой (4 мкл,37 С) до 32%, тогда как при их совместной реакции снижение составляло 77% (т.е. только 12 мг от исходной сухой массы материала осталось нерастворимым). Однако даже при наилучшим образом проведенной реакции (100 мг глюканекса при 30 С и 4 мкл савиназы при 37 С) все еще оставалось 8,5 мг из 100 мг сухой массы материла, исходно присутствующей в растворе пивных дрожжей Было показано, что савиназа менее эффективна, чем проназа или пектиназа, а глюканекс приблизительно в равной степени эффективен по сравнению с проназой и пектиназой (см. выше) Совместное действие глюканекса и савиназы на раствор пивных дрожжей дает гораздо лучшие результаты, чем с проназой и пектиназой, и фактически подобен эффективность проназы и пектиназы на продукт типа Progut. Эндоглюканаза в комбинации с глюканексом и/или савиназой. Для улучшения деструкции полисахаридов исследовали эффективность эндоглюканазы (эндоглюканаза I из Т.reesei) совместно с глюканексом и савиназой. Эксперименты по обработке глюканексом и эндоглюканазой (фиг. 15) и только глюканексом (фиг. 13) не продемонстрировали аддитивный эффект; количества нерастворимого материала по сравнению с контролем составляют 54 и 53% соответственно. Аналогично, с глюканексом и савиназой в этих экспериментах эндоглюканаза не улучшает растворимость (с EG 22% и без 23% нерастворимого материала по сравнению с контролем). Эффект кислот. Чтобы установить различия между солюбилизирующим эффектом Н 3 РО 4 по сравнению с другими кислотами, для экспериментов с кислотным гидролизом были выбраны две сильные кислоты, HCl иH2SO4. Также исследовали влияние более высоких концентраций на растворимость раствора пивных дрожжей. Н 3 РО 4 - влияние увеличения концентрации с савиназой или без савиназы. На фиг. 16 показаны результаты двух серий экспериментов с раствором пивных дрожжей. Ясно видно, что более высокие концентрации Н 3 РО 4 (0,3 М, 0,5 М и 1 М, при 100 С) повышают растворимость продукта (фиг. 16, первые три пары столбиков). Обработка савиназой раствора пивных дрожжей в комбинации с кислотным гидролизом при 80 С при повышенных концентрациях Н 3 РО 4 (0,3 М, 0,5 М, 1 М и 2 М) приводит в результате к практически такой же растворимости, как при кислотном гидролизе при 100 С.HCl. Кислотный гидролиз раствора пивных дрожжей различными концентрациями HCl (фиг. 17) показывает практически такую же эффективность как гидролиз с использованием Н 3 РО 4.H2SO4. Кислотный гидролиз раствора пивных дрожжей повышенными концентрациями H2SO4 (фиг. 18) по сравнению с гидролизом Н 3 РО 4 (фиг. 16) показывает, что эти кислоты обеспечивают объективно сходные растворимости. Интересно, что растворимость продукта кислотного гидролиза снижается при использовании 2 М кислоты по сравнению с 1 М кислотой. 2 М H2SO4 может осаждать компоненты из раствора пивных дрожжей, поскольку она представляет собой сильную кислоту. Эффект гомогенизации. Чтобы проанализировать, будет ли механическая обработка раствора пивных дрожжей улучшать эффект кислотного гидролиза, образец пивных дрожжей гомогенизировали в промышленном гомогенизаторе. Имеет место 10% повышение растворимости при сравнении результатов гидролиза 1 М кислотой гомогенизированных и обычных пивных дрожжей (фиг. 19, осталось 75% нерастворимого материала пивных дрожжей и 65% гомогенизированных пивных дрожжей по сравнению с процессом гидролизом). В отличие от этого, как показано на фиг. 20, гомогенизация оказывает только небольшой эффект на расщепляющую эффективность ферментов глюканекса, савиназы и пектиназы. Сравнение PG, PG WS и PG WS E+. В соответствии с представленными здесь результатами по растворимости для экспериментов по ингибированию бактериальной адгезии были выбраны пять образцов. Этими образцами являются: 1) раствор пивных дрожжей с обработкой глюканексом и кислотным гидролизом,2) раствор гомогенизированных пивных дрожжей с обработкой глюканексом и кислотным гидролизом,3) кислотный гидролиз раствора пивных дрожжей 1 М Н 3 РО 4,4) кислотный гидролиз гомогенизированного раствора пивных дрожжей 1 М Н 3 РО 4 и 5) PG1, обработанный пектиназой. Все они показали хорошие результаты в анализах на бактериальную адгезию (проведенных аналогично старому способу тестирования продукта типа Progut), причем образец, обработанный глюканексом, оказался наиболее эффективным. Однако поскольку продукт кислотного гидролиза 1 М Н 3 РО 4 был почти так же эффективен, он был выбран для полевых экспериментов. Водорастворимый продукт типа Progut (PG WS) и водорастворимый продукт типа Progut с эмульгатором (PG WS+E) получали промышленным способом, и их образцы затем исследовали на растворимость. На фиг. 21 показана растворимость водорастворимого продукта типа Progut с эмульгатором и без эмульгатора по сравнению с PG1 и PG2. Количество нерастворимого материала снизилось на 40% при сравнении PG1 и PG WS. С другой стороны, можно видеть, что эмульгатор не увеличивает растворимость по сравнению с растворимостью PG WS. Кроме того, для анализа был взят образец сверхгидролизованного продукта. Эксперимент на растворимость этого гидролизованного в течение 15 ч продукта типа Progut показал, что осталось почти такое же количество нерастворимого материала, как и в случае PG1. Для того чтобы можно было сделать заключение о том, произошла ли, например, сверхдеструкция, нужно провести дополнительный анализ. Выводы. Гидролиз раствора пивных дрожжей 1 М Н 3 РО 4 в процессе производства дает продукта, который можно давать животным в качестве компонента питьевой воды. Это означает, что количество остаточного нерастворимого материала в водорастворимом продукте типа Progut (26%) довольно небольшое, так что он находится в жидком состоянии во время процесса подачи животным. Этот способ получения PGWS заметно увеличивает растворимость с 42% нерастворимого материала в нынешнем продукте типаProgut до 26% в PG-WS. Ферментативные обработки в комбинации с кислотным гидролизом либо продукта типа Progut, либо раствора пивных дрожжей продуцировали даже больше растворимых продуктов,чем вышеупомянутый гидролиз 1 М Н 3 РО 4. В лучшем случае количество нерастворимого материала снижалось до 10% при обработке проназой или при совместном действии глюканекса и савиназы. Пример 3. Растворимость продукта типа Progut, нового растворимого продукта и конкурентов в воде. Был также разработан способ гидролиза для получения растворимого продукта типа Progut, который можно использовать в кормах для животных в виде жидких смесей в автоматических кормушках без проблем подачи. Растворимость продукта типа Progut составляет в среднем приблизительно 50% (n=9),тогда как растворимый продукт типа Progut имеет растворимость более 70%. Все конкурирующие про- 20024620 дукты демонстрируют растворимость менее 40% (фиг. 23). Свойства растворимого продукта типа Progut. Считается, что с точки зрения здоровья и благополучия животных биологически важными материалами в продукте типа Progut и других дрожжевых продуктов являются растворимые поли- и олигосахариды. В 1%-ном или в более разбавленных растворах все олигосахариды растворимы. Нерастворимая часть состоит из компонентов клеточной стенки, т.е. прежде всего нерастворимых полисахаридов и белков. В гель-проникающей хроматографии (GPC) растворимые поли- и олигосахариды, а также пептиды(также называемые в данном описании как "материал среднего размера") элюируются в промежутке 6-14 мл, и их относительные количества измеряют при 214 нм. Модифицированный процесс гидролиза растворимого продукта типа Progut дает почти 2-кратное увеличение количества материала среднего размера, а количество, детектируемое в дополнительно обработанном растворимом продукте типа Progut почти в 3 раза больше (фиг. 25 и 26). Согласно изобретению также создан выделенный практически полностью растворимый продукт, называемый водорастворимым продуктом типа Progut. В трех конкурирующих продуктах количество поли- и олигосахаридов и пептидов существенно меньше (фиг. 27 и 28). Корреляция растворимого материала с анализом на бактериальную адгезию. Биологическая активность продукта типа Progut пропорциональна количеству материала среднего размера. На фиг. 29 показано, что увеличение количества поли- и олигосахаридов и пептидов приводит к более высокой активности при бактериальной адгезии. Очевидно также, что конкурирующие продукты,содержащие меньшие количества материала среднего размера, проявляют гораздо более низкую Е.coli бактериальную адгезию (фиг. 30). Анализ моносахаридов - сравнение содержания маннозы. Считается, что маннаны и манно-олигосахариды в дрожжевых продуктах являются биологически активными компонентами. Поэтому измеряли содержание маннозы в растворимой поли- и олигосахаридной фракции, и, как показано на фиг. 31, продукты типа Progut содержат явно более растворимые манно-олигосахариды по сравнению с конкурирующими продуктами. Содержание маннозы также сравнивали с активностью Е.coli бактериальной адгезии. Было обнаружено, что корреляция между количеством маннозы и бактериальной адгезионной активностью не прямая(фиг. 32). Поэтому была выдвинута гипотеза, что не все маннозные поли- и олигосахариды проявляют сходную бактериальную адгезионную активность, но некоторые структуры проявляют более высокую биологическую активность. ЯМР-анализ растворимых компонентов. 1 Н-ЯМР-анализ способен показать структурные характеристики манно-олигосахаридов в продукте типа Progut и других дрожжевых продуктах. На фиг. 33 представлен ЯМР-анализ образца продукта типаProgut. Структурные детали типичного дрожжевого маннанового сахарида и его характеристические ЯМРпики показаны на увеличенном изображении части спектра в рамке. Сравнив ЯМР-спектры продукта типа Progut и конкурирующих продуктов (фиг. 34), можно сделать вывод, что относительное количество концевых Man1-3 единиц (выделенные метки на фиг. 33 и 34) явно больше в продукте типа Progut. Было показано, что некоторые штаммы E.coli (вредные для кишечника) связываются преимущественно с Man1-3 структурами у млекопитающих. Увеличение количества олигосахаридов с концевыми Man1-3 единицами является следствием стадии гидролиза продукта типаProgut. Подробности 1 Н-ЯМР-анализа. Образцы для ЯМР были разделены на две категории в соответствии с их сахаридной композицией. Образцы, содержащие маннополисахариды/маннозные олигосахариды с низкой молекулярной массой. Формы линий/длительности сахаридных сигналов свидетельствуют о том, что сахариды довольно большие. Аномерные 1 Н сигналы составляющих маннозных единиц присваивали, основываясь на опубликованных данных для более крупных маннановых олигосахаридов. Были идентифицированы приведенные ниже манно-олигосахаридные фрагменты. Жирным шрифтом выделена маннозная единица, соответствующая заглавной букве. Относительная концентрация разных маннозных остатков в каждом образце приведена в табл. 1. Интегрирование выполняли с использованием высот пиков, и сигналу для А было присвоено значение 1. Согласно интегрированию концентрация концевых -D-Manp-(1-3)DManp-(1-2) и других обычных маннозных эпитопов выше в образцах PG по сравнению с образцами от конкурентов, и к тому же относительная доля -D-Manp-(1-3)D-Manp-(1-2) эпитопа В по отношению к внутреннему -D-Manp-(1-2) эпитопу А выше. Все эти образцы также содержат крахмал, на что указывает знак (+) в табл. 3. Интегрирование ключевого маннозного сигнала указывает на то, что содержание крахмала меньше в образцах типа PG. Перечень специфических моносахаридных структур, соответствующих маннозным ЯМР-сигналам А-Е: Таблица 3 Н-ЯМР-сигналы манно-олигосахаридных фрагментов и относительные концентрации разных маннозных остатков. В названии образца "большой" означает компоненты большого размера с гель-проникающей хроматографии, элюирующиеся при 6-12 мл 1 Образцы, содержащие олигосахариды крахмала. Следующие образцы содержат олигосахариды крахмала как единственно идентифицируемый сахаридный компонент: PG1 промежуточный (элюирующийся с GPC при 12-16 мл), PG2 промежуточный,PG3 промежуточный, PG4 промежуточный, PG6 промежуточный, PG7 промежуточный, PG8 промежуточный, PG9 промежуточный, PG 15 ч промежуточный, PG10 промежуточный, PG11 промежуточный,PG12 промежуточный, PG13 промежуточный, PGM промежуточный, Ag промежуточный, As промежуточный, Al промежуточный и ВМ промежуточный. Присвоение значения основано на присутствии сигналов при 5,409 млн-1, 4,972 млн-1, 5,231 млн-1 и 4,645 млн-1, которые соответствуют аномерным Н 1 [-(1-4) Glc]n-цепи, -(1-6)-Glc точке ответвления и редуцирующему концу -D-Glc и -D-Glc соответственно. Имеется также несколько образцов, которые возможно содержат манно-олигосахаридные фрагменты в дополнение к основному олигосахаридному компоненту крахмала. Идентификация этих молекул требует дополнительного исследования. В ЯМР-спектрах образцов PG1 промежуточный, PG S промежуточный, PG S+E промежуточный и-D-Manp-(1-3)D-Manp-(1-2)D-Manp- и -D-Manp-(1-2)D-Manp-(1-2)D-Manp-. Небольшие количества крахмала. В табл. 4 представлено количественное определение крахмала в большой сахаридной фракции методом ЯМР. В предпочтительном воплощении изобретение относится к сахаридным фракциям (6-12 мин и возможно также олигосахариды) и материалу по изобретению, где количество эпитопов Glc4 крахмала менее чем в 3,5 раза больше количества Manp-(1-3)D-Manp-(1-2), более предпочтительно менее чем в 3 раза. Согласно изобретению также выявлено наличие редуцирующих концевых сигналов крахмала в настоящих образцах, что указывает на низкую молекулярную массу цепей крахмала. Кроме того, предпочтительный крахмал по изобретению содержит ограниченные количества Clc6-разветвленных структур. Изобретение относится к небольшим количествам крахмала в контексте большого количества предпочтительных маннозных сахаридов. Имеется в виду, что фрагменты крахмала могут быть расщеплены ферментами типа амилазы. В предпочтительном воплощении остаточный материал крахмала подвергают деструкции ферментами, расщепляющими крахмал, такими как амилаза, с получением более чистых сахаридов манноза/глюкоза. Анализ промежуточной фракции после Superdex Peptide гель-фильтрации показал, что количество олигосахаридов крахмала особенно низкое в новых растворимых фракциях (PG водорастворимый и растворимый). Присутствие большего количества маннозных олигосахаридов в новых растворимых препаратах. Сигналы маннозных олигосахаридов были более заметными в растворимых (растворимых и водорастворимых) сахаридных препаратах. Сравнение сигнала -D-Manp-(1-3)D-Manp-(1-2)D-Manp- с сигналом олигосахарида крахмала показывает, что между растворимыми препаратами эти сигналы составляли по меньшей мере приблизительно 20% от сигнала Glc4 крахмала, в некоторых препаратах даже приблизительно 30-60% от сигнала крахмала, и приблизительно такое же количество от всех опреде- 23024620 ляемых олигосахаридов. При осуществлении старых способов получения наблюдались только очень слабые сигналы -D-Manp-(1-3)D-Manp, и они составляли всего несколько процентов, обычно менее 5% от сигнала крахмала. Промежуточная фракция, содержащая более крупные олигосахариды, элюирующиеся в промежутке 12-16 мин, содержит большинство олигосахаридов, за исключением самых маленьких олигосахридов (дисахаридов и, вероятно, трисахаридов), но не моносахариды. Имеется в виду, что присутствие в образцах меньших маннозных олигосахаридов маловероятно. Количество промежуточной фракции (Superdex Peptide 12-16) представляет собой значительную часть общего материала сахаридного типа, что показывают профили гель-проникающей фильтрации, которая, как установлено, составляет приблизительно 20-50% от общего количества сахаридов. Следовательно, образцы содержат по меньшей мере приблизительно 4-30%, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 5-30%, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 10-30% маннозных олигосахаридов от общего количества сахаридов Количество маннозных олигосахаридов от общего количества маннозасодержащих олигосахаридов составляет приблизительно 10-60%, более предпочтительно 20-60% в расчете на содержание маннозы и глюкозы в образце. Маннозные олигосахариды в препаратах в значительной степени обогащены концевым Man3 эпитопом, который является главным маннозным сигналом в препаратах, указывающим на обогащение нового биологически активного маннозного сахарида, ингибирующего связывание патогенов с маннозой. Данные показывают, что реальные важные олигосахариды с меньшей молекулярной массой, элюирующиеся в промежутке 12-16 мин, эффективно получают оптимизированным способом получения по настоящему изобретению, но не другими способами, в том числе прежними способами получения Progut или конкурирующим способом. Неожиданно оказалось, что конкурентные материалы не содержат значительных количеств маннозных олигосахаридов, хотя некоторые из них рекламируются как манно-олигосахариды. Отсюда следует,что эффективное получение маннозных олигосахаридов из дрожжей представляет собой нелегкую задачу, несмотря на усилия многих компаний. Остаточные маннозные материалы конкурентов выглядят как высокомолекулярные плохо растворимые материалы, на что указывают очень широкие и слабые ЯМР-сигналы по сравнению с более узкими и ровными сигналами материалов по настоящему изобретению. В предпочтительном воплощении изобретение относится к новому сахаридному материалу, продуцирующему ЯМР-спектр с сигналами, по существу, аналогичными маннозным сигналам А-Е и Glc-сигналам согласно изобретению, включающий предпочтительно сходную ширину пика и/или сходные интегралы пиков и высоты, а также сходные небольшие количества сигналов крахмала и/или других примесей, таких как сигнал примеси приблизительно при 4,7 млн-1, в том числе возможного не углеводного материала. Ссылки по ЯМР-анализу: В заключение, продукт типа Progut содержит больше концевых Man1-3 единиц, что показано Н-ЯМР (фиг. 33 и 34), и содержание манно-олигосахаридов выше, как показано анализом растворимого материала (фиг. 31), чем в конкурентных продуктах. По этим результатам можно сделать вывод, что количество активных манно-олигосахаридов явно больше в продукте типа Progut, чем в конкурирующих продуктах. Интерпретация альфа- и бета-Glc содержащих материалов. В табл. 4 показано конкретное присутствие Glcb материалов в образцах типа Progut. Самое большое количество Glcb материала обнаружено в растворимом продукте, на который указывает ЯМР-сигнал приблизительно при 4,53 млн-1. Изобретение, в частности, относится к новым растворимым продуктам,когда величина ЯМР-сигнала Glc приблизительно при 4,53 млн-1 составляет по меньшей мере приблизительно 80% (0,8 раз в табл. 4) от сигнала Man3 приблизительно при 5,14 млн-1, более предпочтительно 90% (0,9 раз в табл. 4) от сигнала Man3 Изобретение относится также к эквимолярным количествам концевых Glc и Man3-материалов. Следует отметить, что конкурирующие материалы содержат Glc-сигнал. Считается, чтоGlc-сигнал включает основное количество Glc6-материала, что дополнительно подтверждается наличием сигнала, который можно определить как Glc6-H2 сигнал при 3,31 млн-1. Glc-сигнал также перекрывает участок сигнала глюкана зерновых, и формы сигналов указывают на частичное присутствиеGlc4-эпитопа сахаридов из глюкана зерновых в предпочтительном сахаридном материале. 1 Таблица 4 Н-ЯМР-сигналы фрагментов олигосахаридов и относительные концентрации разных моносахаридных остатков. В названии образца"большой" означает компоненты большого размера с гель-проникающей хроматографии, элюирующиеся при 6-12 мл 1H1 боковой ветви Glc1-3 в Glc1-6 глюкане. с Интенсивность этого сигнала не измеряли, вместо этого указано, детектируется ли он (да) или нет (нет).d Имеет место довольно большой фон при 4,53 млн-1, поэтому значения интенсивности могут быть слегка завышенными+ слабый сигнал, четко детектируемый дублет, слишком слабый, чтобы его можно было интегрировать.- сигнал не детектируется. н.о. не определяли, сигнал, исходящий от Н 2 О, перекрывает возможность детектировать этот сигнал. Пример 4. Испытания на животных. Новый сахаридный препарат, представляющий собой водорастворимый PG, дают тестируемым животным в качестве пищевой добавки в количестве 0,3-3% от корма или питьевой воды, используя стандартные методы тестирования Progut (опубликованные Suomen Rehu). Обнаружен более высокий прирост массы и/или меньшая диарея по сравнению с обычными препаратами Progut или конкурирующими продуктами. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения сахаридсодержащего продукта для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, включающий: а) получение дрожжевого сырьевого материала; б) гидролиз дрожжевого сырьевого материала в течение 2-8 ч при 70-100 С соляной или серной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 2,0 М или фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2,0 М или ферментативный гидролиз, включающий гидролиз проназой, или гидролиз савиназой, или гидролиз пектиназой, или гидролиз глюканексом, или гидролиз глюканексом и савиназой, или гидролиз глюканексом и эндоглюканазой, или гидролиз глюканексом, савиназой и эндоглюканазой, и кислотный гидролиз в течение 2-8 ч при 70-100 С соляной или серной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 2,0 М или фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2,0 М. 2. Способ по п.1, который включает ферментативный и кислотный гидролиз. 3. Способ по п.1, в котором дрожжевой сырьевой материал дополнительно гомогенизируют физическим методом. 4. Способ по любому из пп.1-3, где дрожжевой сырьевой материал представляет собой сырьевой материал на основе пивных дрожжей. 5. Способ по п.3, включающий гидролиз соляной или серной кислотой с концентрацией от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,25 М. 6. Способ по п.3, включающий гидролиз фосфорной кислотой с концентрацией от 0,3 до приблизительно 2 М. 7. Способ по п.5 или 6, где время гидролиза составляет от 3 от 5 ч. 8. Способ по п.7, где время гидролиза составляет от 3,5 до 4,5 ч. 9. Способ по любому из пп.1-8, в котором сахаридсодержащий продукт дополнительно выделяют или очищают способом или любой комбинацией способов, выбранных из группы, включающей: а) хроматографические способы, такие как:i) хроматография для абсорбции заряженных и/или липофильных (гидрофобных) примесей;ii) эксклюзионная хроматография, в частности гель-фильтрация, для удаления низкомолекулярных примесей;iii) аффинная хроматография с матрицами, связывающимися с сахаридами или их фрагментами; и/или б) способы фазового разделения растворов, такие как экстракция растворителями и/или осаждение примесей или сахаридов; и/или в) центрифугирование и разделение раствора и осадка; и/или г) химические или ферментативные способы деструкции нежелательных компонентов. 10. Способ по п.9, где аффинная хроматография с матрицами, связывающимися с сахаридами или их фрагментами, представляет собой хроматографию на активированном угле. 11. Способ по п.9, где для осаждения используют органический растворитель. 12. Способ по п.11, где органический растворитель представляет собой спирт или кетон. 13. Способ по п.12, где спирт представляет собой метанол или этанол. 14. Способ по п.12, где спирт представляет собой этанол. 15. Способ по п.9, где химическими или ферментативными способами деструкции нежелательных компонентов являются мягкий щелочной гидролиз для деструкции лабильных по отношению к щелочам примесей и/или ферментативный гидролиз Glc-содержащих сахаридов типа гликогена/крахмала. 16. Способ по любому из пп.1-8, дополнительно включающий следующие стадии: фильтрование сырьевого материала на основе пивных дрожжей, гидролитическая обработка фильтрованного сырьевого материала на основе пивных дрожжей и выделение сахаридного материала промежуточного размера,который может элюироваться при гель-проникающей хроматографии в пределах от приблизительно 6 до 16 мл с колонки Superdex Peptide 10/300 GL с общим объемом элюирования 18 мл и длиной колонки 30 см. 17. Способ по п.16, дополнительно включающий стадию выделения сахаридного материала промежуточного размера, элюирующегося от 12 до 16 мин. 18. Сахаридсодержащий продукт для предупреждения желудочных расстройств и кишечных заболеваний у животных или человека, полученный способом по любому из пп.1-8, в котором присутствуютMan3Man2-маннозные олигосахариды, элюирующиеся от 12 до 16 мин, составляющие по меньшей мере приблизительно 10% от общего количества Man3Man2-маннозных сахаридов, и/или присутствуют Glc-сахариды с условием, что интегральный 1 Н-ЯМР-сигнал Glc приблизительно при 4,53 млн-1 составляет по меньшей мере 80% от 1 Н-ЯМР-сигнала Man3Man2. 19. Сахаридсодержащий продукт по п.18, содержащий сахариды, элюирующиеся в пределах от приблизительно 6 до 16 мл и/или от 6 до 14 мл с колонки Superdex Peptide 10/300 GL с общим объемом элюирования 18 мл и длиной колонки 30 см.
МПК / Метки
МПК: A61P 1/00, A23K 1/06, C12P 19/04, A23L 1/09, A23K 1/16, C07H 1/08, A61K 36/064, A61K 31/715
Метки: способ, получения, продукт, сахаридсодержащий
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/30-24620-saharidsoderzhashhijj-produkt-i-sposob-ego-polucheniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Сахаридсодержащий продукт и способ его получения</a>
Предыдущий патент: Фраксиностерин – 24β-этилхолеста-20-карбокси-6(7),8(9)-диен 3β-ола и его производное
Следующий патент: Пентаспецифические антитела, способы их получения и применения
Случайный патент: Система и способ перфорации и гидроразрыва пласта в скважине