Концентрат, полученный из молочного продукта, обогащенный природно встречающейся сиалиллактозой, и способ его получения

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ получения концентрата сиалиллактозы из молочного продукта, содержащего природно встречающуюся сиалиллактозу, включающий этапы, на которых:

i) проводят ультрафильтрацию молочного продукта, содержащего природно встречающуюся сиалиллактозу, с применением ультрафильтрационной мембраны для получения ретентата ультрафильтрации;

ii) проводят диафильтрацию ретентата ультрафильтрации с применением ультрафильтрационной мембраны,

где мембрана имеет значение отсечения по молекулярной массе (MWCO) около 0,5-4 кДа.

2. Способ по п.1, где концентрат, полученный ультрафильтрацией и диафильтрацией, необязательно подвергают обратному осмосу и/или сушке.

3. Способ по п.1, где на этапах i) и ii) используют одну и ту же мембрану.

4. Способ по п.1, где мембрана имеет значение отсечения по молекулярной массе 2,5 кДа.

5. Способ по любому из пп.1-4, где используют молочный продукт, полученный из природного источника молока жвачного животного.

6. Способ по любому из пп.1-5, где ультрафильтрацию и диафильтрацию проводят при температуре от 2 до 50°С и начальном давлении от 1 до 50 бар.

7. Способ по п.6, где ультрафильтрацию и диафильтрацию проводят при температуре от 4 до 15°С и начальном давлении от 5 до 20 бар.

8. Способ по п.6, где ультрафильтрацию и диафильтрацию проводят при температуре около 10°С и начальном давлении от 5 до 7 бар.

9. Способ по любому из пп.1-8, где концентрат подвергают дополнительной обработке обратным осмосом, кристаллизацией, аффинной хроматографией, сушкой или их комбинацией или сушкой с одним или несколькими носителями.

10. Способ по любому из пп.1-9, где молочный продукт выбран из группы, включающей продукт сыворотки, пермеат сыворотки, ретентат сыворотки, фракционированный молочный ретентат или молочный пермеат или маточную жидкость из продукции лактозы.

11. Способ по п.10, где молочный продукт представляет собой маточную жидкость из производства лактозы.

12. Способ по любому из пп.1-11, где концентрат высушивают отдельно или вместе с одним или несколькими носителями, выбранными из группы, включающей масла и жиры, сыворотку, деминерализованную сыворотку, протеиновый концентрат сыворотки, протеиновый изолят сыворотки, другие фракции сыворотки, сывороточный или молочный пермеат или концентрат, сепарированное молоко, цельное молоко, полусепарированное молоко, фракции молока, мальтодекстрины, сахарозу, лактозу, нативные и предварительно клейстеризованные крахмалы, сиропы глюкозы, казеин и фракции казеина.

13. Способ по любому из пп.1-12, где ультрафильтрационную мембрану выбирают из группы, включающей мембрану на основе тонкой полиамидной пленки и соответствующую мембрану.

14. Способ по любому из пп.1-13, где конфигурацию ультрафильтрационной мембраны выбирают из группы, включающей проточную мембрану со спиральной намоткой, мембрану для проточной фильтрации, мембрану для тупиковой фильтрации, систему "плита-рама", систему картриджей, колебательную систему, плоскую мембрану, волоконную мембрану и трубчатую мембрану.

15. Способ по п.14, где используемая мембрана представляет собой проточную мембрану со спиральной намоткой.

16. Концентрат сиалиллактозы, получаемый путем концентрирования молочного продукта, содержащего природно встречающуюся сиалиллактозу, с применением способа по любому из пп.1-15, причем содержание сиалиллактозы в указанном концентрате составляет от 1 до 40% по весу от сухого материала.

17. Концентрат по п.16, где концентрат получают из природного источника молока жвачного животного.

18. Концентрат по любому из пп.16, 17, где молочный продукт выбран из группы, включающей продукт сыворотки, ретентат сыворотки и пермеат сыворотки.

19. Композиция для пищевых продуктов, содержащая концентрат по любому из пп.16-18, высушенный отдельно или вместе с одним или несколькими носителями.

20. Пищевая композиция, выбранная из группы, включающей питание для новорожденных, протеиновые батончики, спортивное питание, напитки, оздоровительные добавки, пищу для медицинских целей и лечебное питание, содержащая концентрат по любому из пп.16-18 или композицию по п.19.

Текст

Смотреть все

КОНЦЕНТРАТ, ПОЛУЧЕННЫЙ ИЗ МОЛОЧНОГО ПРОДУКТА, ОБОГАЩЕННЫЙ ПРИРОДНО ВСТРЕЧАЮЩЕЙСЯ СИАЛИЛЛАКТОЗОЙ, И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ Концентрат, полученный из молока или молочного продукта, включающий сиалиллактозу в количествах более высоких, чем нормальные количества, обнаруженные в молоке или молочном продукте, и способ получения такого концентрата путем ультрафильтрации и диафильтрации с применением мембраны на основе тонкой полиамидной пленки. Концентрат пригоден для применения в продуктах питания.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: АРЛА ФУДЗ АМБА (DK) 017195 Область изобретения Данное изобретение относится к концентрату сиалиллактозы, полученному из молока для применения в пищевых продуктах, предназначенных особенно для младенцев, детей или пожилых людей, а также в пищевых продуктах для медицинских и диетических целей и других пищевых применений. Изобретение также относится к способу получения концентрата сиалиллактозы. Предпосылки данного изобретения Коммуникация между клетками является центральной и повсеместной в организме человека. Ключевыми действующими лицами в этих процессах выступают внеклеточные углеводные компоненты, связанные со специфическими веществами, например различными мембранными молекулами, цитокинами или патогенами. Одной из важных составляющих этих углеводных компонентов является сиаловая кислота, девятиуглеродный моносахарид, присутствующий в большинстве тканей человека и животных. Концентрация сиаловой кислоты является высокой в тканях с высокими скоростями обработки данных и взаимодействия, таких как мозг. Она присутствует во всех жидкостях человеческого организма, при этом ее содержание особенно высоко в молоке. Сиаловая кислота может синтезироваться организмом. Сиаловая кислота приковывала к себе внимание научных кругов на протяжении двух последних десятилетий, см. Wang, В. and Brand-Miller J., The role and potential of sialic acid in human nutrition, Eur J.Clin Nutr 2003; 57:1351-1369, Schnauer R., Achievements and challenges of sialic acid research, Glycoconjugate J. 2000; 17:485-499. Ее роль в клеточной коммуникации включает регуляцию молекулярных взаимодействий, например, в коммуникации между клетками и инфекционными агентами. Она является структурной частью молекул клеточных мембран, таких как ганглиозиды и гликопротеины. Также были изучены диетические аспекты новых знаний о функции сиаловой кислоты в организме человека. Сиаловая кислота является главной частью олигосахаридов человеческого молока, что определяет питательную роль. Более того, обнаружено, что мозг и слюна младенцев на грудном вскармливании содержат значительно больше сиаловой кислоты, чем мозг и слюна младенцев, получающих имеющуюся в продаже молочную смесь, содержащую только незначительные количества сиаловой кислоты, что наводит на мысль об эффективном всасывании этого углеводного компонента (см. Tram, Т.Н., et al., Sialicsialic 10 acid in breastfed compared with formula-fed infants, Am J. Clin Nutr 2003; 78:1024-9). Сиаловая кислота в природе существует в нескольких химических формах. В тканях организма она обнаружена как часть олигосахаридных цепей, связанных с протеинами или липидами с незначительным количеством доступной в виде свободной сиаловой кислоты. В молоке она связана преимущественно с гликопротеинами или свободными олигосахаридами. Тем не менее, обнаружены минорные количества в виде свободной или связанной с липидами сиаловой кислоты. В человеческом молоке основная часть сиаловой кислоты связана с олигосахаридами. Концентрация олигосахаридов, содержащих сиаловую кислоту, значительно варьирует в зависимости от стадии лактации, а также индивидуально. Некоторые авторы измерили содержание в человеческом молоке для доношенных детей, обнаружив содержания в диапазоне от более чем 1 г/л на первой неделе до около 90450 мг/л в зрелом молоке (см. Martin-Sosa, S., et al., Distribution of Sialic Acids in the Milk of Spanish Mothers of Full Term Infants During Lactation, J. Pediatr Gastroenterol Nutr 2004; 39:499-503, Carlson, S.E., NAcetylneuraminic acid concentrations in human milk oligosaccharides and glycoproteins during lactation, Am J.Formulas: Variations with the Progression of Lactation, J. Dairy Sci 2003; 86:52-59 and Wang, В., et al. Concentration and distribution of sialic acid in human milk and infante formulas, Am J. Clin Nutr 2001; 74:510-5). Напротив, основное количество сиаловой кислоты в коровьем молоке связано с белками. Зрелое коровье молоко содержит только незначительное количество сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами. В молозивах содержание составляет около 230 мг/л, тогда как оно составляет 25-54 мг/л в зрелом коровьем молоке (см. Martin, M.J., et al., Distribution of Bovine Milk Sialoglycoconjugates During Lactation,J. Dairy Sci 2001; 84:995-1000 и Martin-Sosa, S., et al., Sialyloligosacchardies in Human and Bovine Milk andin Infante Formulas: Variations with the Progression of Lactation, J. Dairy Sci 2003; 86:52-59). Молочные смеси для новорожденных и последующего вскармливания на основе коровьего молока получают из зрелого коровьего молока, и было обнаружено, что содержание сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами в этих продуктах, составляет 15-35 мг/л, тогда как обнаружено, что данный параметр молочных смесей для недоношенных немного выше и составляет 80 мг/л. Соевые молочные смеси не содержат сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами. См. Wang, В., et al. Concentration and distribution of sialic acid in human milk and Infante Formulas, Am J. Clin Nutr 2001;74:510-5 и Martin-Sosa, S., etof Lactation, J. Dairy Sci 2003; 86:52-59. С использованием концентрата сиалиллактозы данного изобретения молочные смеси для новорожденных могут быть обогащены сиаловой кислотой, связанной с олигосахаридами, в концентрациях, соответствующих человеческому молоку, а именно общая концентрация сиаловой кислоты, связанной с-1 017195 олигосахаридами, может быть повышена до 100-1500 мг/л, что соответствует концентрациям человеческого молока на различных стадиях лактации. Тем не менее, объем данного изобретения не ограничивается этим диапазоном обогащения благодаря большим различиям в составе человеческого молока, а также из-за того факта, что другие пищевые применения могут требовать других концентраций сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами. Коммерчески доступны содержащие сиаловую кислоту ингредиенты для использования в пищевых продуктах. Одним из таких ингредиентов является коровья сиаловая кислота, связанная с протеиновым к-казеином, коммерчески доступная от Aria Foods (Дания) среди прочих. Также существуют синтетически полученные источники сиаловой кислоты, например синтетическая сиалиллактоза от MoBiTech,Германия, а также сиаловая кислота, содержащая рекомбинантный человеческий к-казеин (см. патент США 6270827). Таким образом, существующие коммерчески доступные продукты, содержащие сиаловую кислоту,являются либо не получаемыми из природных источников, а именно они производятся синтетически или с применением рекомбинантных технологий, либо они включают сиаловую кислоту, связанную первично с протеинами, а не с олигосахаридами, такими как в человеческом молоке. Продукт данного изобретения является, насколько нам известно, первым продуктом, включающим концентрат олигосахаридов,содержащих сиаловую кислоту, которая получена из природного источника молока жвачного животного в высокой концентрации. Краткое содержание изобретения Данное изобретение относится к концентрату, полученному из молочного продукта, обогащенного сиалиллактозой, природно встречающейся в молочном продукте, так что содержание сиалиллактозы составляет от 0,32 до 25 вес.% из расчета на сухое вещество. Концентрат может быть высушенным. Такой порошок концентрата сиалиллактозы, полученной из природного источника молока жвачного животного, предназначается для включения в различные виды пищевых продуктов, включая, но не ограничиваясь следующим: молочные смеси для новорожденных и другие пищевые продукты для питания новорожденных, детское питание, функциональные пищевые продукты и пищевые продукты для медицинских и диетических целей. Такой концентрат может согласно данному изобретению быть приготовленным с помощью ультрафильтрации молочного продукта, содержащего природно встречающуюся сиалиллактозу, после чего с помощью диафильтрации ретентата ультрафильтрации с применением той же мембраны ультрафильтрации, необязательно с последующим обратным осмосом и/или высушиванием, где мембрана представляет собой мембрану тонкой полиамидной пленки. Детальное описание изобретения Концентрат по изобретению имеет содержание сиалиллактозы 0,32-25 вес.% из расчета на сухое вещество, предпочтительно 0,4-25, 1-25, 5-25, 10-15%. Молочный продукт может быть молоком или любым молочным продуктом, полученным от жвачного или другого дающего молоко животного. Молочный продукт, например, может быть коровьим продуктом из молочной сыворотки, таким как ретентат сыворотки или пермеат сыворотки. Это также может быть маточный раствор из препарата лактозы из сыворотки. Также возможно использование молочных пермеатов, молочных ретентатов, фракционированного молочного ретентата или любых других молочных продуктов, содержащих сиалиллактозу. Концентрат по изобретению может использоваться как таковой, или он может быть дополнительно обработан с помощью, например, обратного осмоса, кристаллизации, аффинной хроматографии или их комбинации для удаления воды, или он может быть высушен один или вместе с одним или несколькими носителями. Могут быть использованы любые носители, такие как масло, жир, сыворотка, деминерализованная сыворотка, концентрат сывороточного протеина, изолят сывороточного протеина, другие фракции сыворотки, сывороточный или молочный пермеат или концентрат, сепарированное молоко, цельное молоко, полусепарированное молоко, фракции молока, мальтодекстрины, сахароза, лактоза, нативные и предварительно желированные крахмалы, сиропы глюкозы, казеин и фракции казеина. Концентрат по изобретению, включая высушенный концентрат, может быть использован в любых пищевых композициях, таких как продукты для питания новорожденных, протеиновые батончики, спортивное питание, напитки, оздоровительные добавки, пища для медицинских целей и лечебное питание. Питание для новорожденных может быть, но не ограничивается следующим: молочные смеси для новорожденных, молочные смеси для последующего вскармливания, крупяные продукты для новорожденных или адаптированное молоко для детей старше 10 месяцев, а именно модифицированное молоко или молочный порошок, пригодный для детей 1-3 лет. Способ будет также работать с использованием двух различных мембран на основе тонкой полиамидной пленки, произведенных одним и тем же или различными производителями, где одна мембрана используется для ультра-, а другая для диафильтрации. Альтернативно, комбинации двух и более различных мембран на основе тонкой полиамидной пленки, произведенных одним и тем же или различными производителями, могут использоваться одновременно для ультра- и диафильтрации. Необходимо,чтобы различные мембраны обладали соответствующими значениями предела MWCO (предел молеку-2 017195 лярного веса), как описано в данном патенте. Один предпочтительный вариант осуществления способа по изобретению использует мембрану с приемлемым пределом молекулярного веса (MWCO), равного 0,5-4 кДальтон (кДа), с наиболее приемлемым 2,5 кДа. Также используются 1, 1,5, 2, 3, 3,5 кДа. Мембраной является мембрана на основе тонкой полиамидной пленки, такая как мембрана GE Osmonics GH серии или соответствующая мембрана, обычно используемая для ультрафильтрации. Температура не является критической, но обычно будут использовать 4-50 С, например 5, 6, 7, 8, 9 или 10 С,но также могут быть использованы более высокие температуры, такие как 11, 12, 13, 14, 15 или даже 20,25, 30, 35, 40, 45 или 50 С. Давление не является критическим, но обычно будут использовать 1-40 бар. Могут быть использованы рекомендации производителя мембраны. Лучшие результаты будут обычно получены при давлении 1-10 бар, например 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 бар, но также могут быть использованы более высокие давления, такие как 11, 12, 13, 14, 15 или даже 20, 25, 30, 35 или 40 бар. Начальное давление может быть ниже чем 1 бар и выше чем 50 бар. Обычно начальные давления составляют 5-6 бар или 10 бар. Лучшие результаты обычно достигаются с применением 1-10 бар, но более высокие начальные давления будут нормально работать, даже если они не являются такими, как эффективное. В данном изобретении применялись проточные спиральные мембраны, хотя другие мембраны и конфигурации могут использоваться альтернативно. Альтернативными мембранами и конфигурациями могут быть проточная фильтрация, тупиковая фильтрация, системы "плита-рама", системы картриджей,колебательные системы, плоские мембраны, мембраны со спиральной намоткой, волоконные мембраны и трубчатые мембраны, но не ограничиваются ими. Мембрана расположена в соответствующей технологической установке, позволяющей контактировать пище с мембраной, с контролем над технологическими параметрами, такими как температура, давление, скорость потока, pH и т.д., но не ограничиваясь ими. Мембрана будет сепарировать пищу на технологические потоки пермеата и ретентата. Технологические потоки могут быть полностью удалены из технологической установки или некоторым образом полностью или частично рециркулированы внутри технологической установки и связанной системы снабжения (баки и технологические потоки). Перед применением мембраны и технологические установки очищают согласно инструкциям производителя мембран, применяя утвержденные производителем очищающие агенты и технологические параметры. Определения и специальное оборудование. В данном изобретении концентрации сиалиллактозы измеряли с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC, или ВЭЖХ), оснащенной УФ-системой определения и колонкойShodex, тем не менее, может применяться любое устройство современного уровня техники с приемлемой точностью. Типичные устройства современного уровня техники включают, но не ограничиваются следующим: спектроскопические устройства, хроматографические устройства, ферментные анализы, ELISA (твердофазный иммуноферментный анализ), другие влажные химические анализы и т.д. В данном изобретении концентрации лактозы технологического потока измеряли с помощью рефрактометров N1-Е и N1-a модели ATAGO (Tokyo, Япония) и набора для ферментного анализа лактозы от Roche (Boehringer Mannheim), хотя может применяться любое устройство современного уровня техники с приемлемой точностью. Существует линейная корреляция (калибровочная кривая) между показателем преломления технологического потока и соответствующей концентрацией лактозы технологического потока, которая измерялась с помощью ферментного анализа лактозы. Калибровочная кривая позволяла использовать измерения показателя преломления для оценки "реального времени" уровней лактозы в технологических потоках. Ультрафильтрация (UF) в данном изобретении определяется как способ мембранного разделения с использованием 0,5-500 кДа MWCO мембран, даже если было бы более корректно называть фильтрацию с использованием мембраны с 0,5 кДа способом нанофильтрации. Диафильтрация (DIA) в данном изобретении определяется как способ мембранного разделения, который добавляет воду к ретентату, по партиям или постоянными добавлениями, и продолжает удалять с водой проникающие сквозь мембрану частицы. Обратный осмос (RO) определяют по сути как процедуру обезвоживания, удаляющую воду и небольшие количества растворенных в воде веществ сквозь мембрану обратного осмоса. Примером приемлемых мембран для ультрафильтрации и диафильтрации являются мембраны GEOsmonics (Minnetonka, MN, США) GH серии. Типичные промышленные применения GH мембран включают обессоливание и концентрацию текстильного красителя, обесцвечивание потоков сточных вод и химические очищения. GH мембраны обычно не используются в молочной промышленности, при этом в данном патенте описывается их первое известное применение для очистки сиалиллактозы из пищи, полученной из молока. Хотя содержание сиалиллактозы в молоке жвачного животного является низким относительно общего содержания углеводов, неожиданно было обнаружено, что попытка концентрировать сиалиллактозу оказалась удачной. Посредством некоторых процедур мембранной фильтрации, описанных ниже, воз-3 017195 можно получить питательное вещество с содержанием сиалиллактозы 1-40% вес./вес., предпочтительно 5-20% вес./вес., содержанием лактозы 1-95% вес./вес. и содержанием протеина 0-95% вес./вес. Способ может осуществляться при любой температуре до тех пор, пока не достигается рекомендуемый производителем температурный максимум в 50 С для мембран серии GH.pH пищи не должен превышать максимальные ограничения, рекомендуемые производителями мембран, типично 1-13. Данное изобретение использует материалы, полученные из молока, как сырьевые потоки, которые типично имеют pH 6-7, но не ограничивается этим. Пищевые материалы, полученные из молока, направляют непосредственно в способ без добавления кислот, оснований, буферов или других материалов, обычно используемых для стандартизации pH. Перепад мембранного давления не должен превышать максимальные ограничения, рекомендуемые производителями мембран, типично 0,5-1,5 бар на элемент мембраны. Начальное давление было отрегулировано для того, чтобы обеспечить оптимальную мембранную проницаемость, при этом более высокие давления типично сжимают поры и влияют на проницаемость. В данном изобретении используются начальные давления 1-40 бар, но не ограничиваются данным диапазоном. Начальные давления в 1-20 бар являются предпочтительными, при этом начальные давления в 5-10 бар являются оптимальными для мембран серии Osmonics GH. pH не является критическим в пределах рекомендуемого диапазона 2-11. Концентрат данного изобретения, содержащий значительно повышенные уровни сиалиллактозы,может быть получен мембранной фильтрацией пищи, полученной из молока, такой как сыворотка, молоко, пахта или их фракции. Пищу, полученную из молока, подвергают ультрафильтрации до получения насыщенного сиалиллактозой ретентата, который имеет значительно уменьшенное содержание лактозы и зольного остатка. Этот насыщенный сиалиллактозой ретентат далее подвергается диафильтрации для дальнейшего уменьшения содержания лактозы и зольного остатка. Необязательно возможно дальнейшее концентрирование концентрата, полученного с помощью ультрафильтрации и диафильтрации, путем обратного осмоса или других этапов, удаляющих жидкость без изменения содержания сиалиллактозы из расчета на вес сухого вещества. Таким образом, концентрат ультрафильтрации/диафильтрации может быть далее концентрирован путем обратного осмоса до концентрата обратного осмоса с около 1-40% сиалиллактозы (вес./вес. сухого вещества). Пищей по способу могут быть концентраты сиалиллактозы ультрафильтрации или диафильтрации, смесь концентратов сиалиллактозы ультрафильтрации или диафильтрации, смесь свежей пищи и концентратов сиалиллактозы ультрафильтрации или диафильтрации или растворенная форма любых вышеупомянутых пищевых продуктов. Способ протекает до тех пор, пока в концентрате не будет обнаруживаться желаемый уровень концентрации сиалиллактозы. Кристаллизацию или аффинную хроматографию или оба эти метода можно комбинировать с упомянутыми процедурами фильтрации. В другом варианте осуществления изобретения концентрат высушивают отдельно или вместе с приемлемым материалом-носителем, таким как сыворотка, деминерализованная сыворотка,сыворотка/WPI, другие фракции сыворотки, сывороточный или молочный пермеат или концентрат, сепарированное молоко, цельное молоко, полусепарированное молоко, мальтодекстрины, сахароза, лактоза, нативные или предварительно желированные крахмалы, давая на выходе ингредиент, пригодный для включения в материалы, требующие обогащения сиалиллактозой. Продукт может быть высушен распылением или лиофилизирован. Концентрат сиалиллактозы пригоден для применения в пищевых продуктах, таких как питание для новорожденных, протеиновые батончики, спортивное питание, напитки, оздоровительные добавки, пища для медицинских целей и лечебное питание, при этом поддерживается ежедневно физиологически интересующая доза сиалиллактозы, но не ограничивается перечисленным. Тем не менее, также было бы технически и диетически обосновано включать его в другие виды пищевых применений. Изобретение далее иллюстрируется следующими не ограничивающими примерами. Пример 1. 3500 кг фракционированный ретентат молока подвергли ультрафильтрации с применением 12GH8040C1566 мембран ультрафильтрации (GE Osmonics, материал 1207118), при начальной температуре 10 С и давлении 5-7 бар. После уменьшения начального объема до 500 кг с помощью ультрафильтрации диафильтрацию по партиям (12 х GH8040C1566 мембраны ультрафильтрации, GE Osmonics, материал 1207118) проводили при начальной температуре 10 С и давлении 5-7 бар. Воду для диафильтрации (3 добавления, общей массой 1430 кг) добавляли по партиям к фильтрационной установке. Диафильтрацию проводили, пока показатель преломления пермеата диафильтрации составит 0,1 брикс. Диафильтрация давала на выходе 106 кг ретентата диафильтрации, который концентрировали с помощью обратного осмоса (1 x SF3840 мембрана обратного осмоса, GE Osmonics) при начальной температуре 5-10 С и давлении 25 бар. Фильтрация обратным осмосом уменьшала 106 кг ретентата диафильтрации до 14,5 кг концентрата,который высушивали до финального порошка, содержащего (вес./вес. сухого вещества): Этот продукт в следующих примерах будет называться концентрат сиалиллактозы. Пример 2. 1600 кг фракционированного пермеата сыворотки подвергли ультрафильтрации с применением 18GH3840-30D мембран ультрафильтрации (GE Osmonics), при начальной температуре 10 С и давлении 57 бар. После уменьшения начального объема до 170 кг с помощью ультрафильтрации, диафильтрацию(18 x GH3840-30D мембраны ультрафильтрации, GE Osmonics) проводили при начальной температуре 10 С и давлении 5-7 бар. Воду для диафильтрации (общей массой 904 кг) добавляли непрерывно для поддержания постоянного объема ретентата в фильтрационной установке. Диафильтрацию проводили,пока показатель преломления пермеата диафильтрации составит 0,2 брикс. Диафильтрация давала на выходе 170 кг ретентата диафильтрации: 0,4% сухого веса, 0,030% сиалиллактозы и 0,22% лактозы. Это соответствует концентрату сиалиллактозы, содержащему 7,5% сиалиллактозы (вес./вес. сухого вещества). Пример 3. 3000 кг фракционированного ретентата сыворотки подвергали ультрафильтрации с применением 18GH3840-30D мембран ультрафильтрации (GE Osmonics), при начальной температуре 10 С и давлении 5-7 бар. После уменьшения начального объема до 170 кг с помощью ультрафильтрации диафильтрацию(18 x GH3840-30D мембраны ультрафильтрации, GE Osmonics) проводят при начальной температуре 10 С и давлении 5-7 бар. Воду для диафильтрации (общей массой 1241 кг) добавляли непрерывно для поддержания постоянного объема ретентата в фильтрационной установке. Диафильтрацию проводят,пока показатель преломления пермеата диафильтрации составит 0,5 брикс. Диафильтрация давала на выходе 170 кг ретентата диафильтрации, который концентрировали до 21,29 кг с помощью обратного осмоса (1 x SF3840 мембрана обратного осмоса, GE Osmonics) при начальной температуре 5-10 С и давлении 25 бар. 8,63 л концентрата обратного осмоса подвергли диафильтрации по партиям (1 x GH3840-30D мембрана диафильтрации, GE Osmonics) при начальной температуре 10 С и давлении 5-7 бар. Воду для диафильтрации (3 добавления, общей массой 69,5 кг) добавляли по партиям к фильтрационной установке. Ретентат диафильтрации высушивали до концентрата сиалиллактозы, содержащего 7,17% сиалиллактозы(вес./вес. сухого вещества). Пример 4. Концентрат сиалиллактозы, полученный в примере 1, смешивают в смесительном баке с концентратом сывороточного протеина, содержащим 80% вес./вес. протеина (Lacprodan 80, Aria Foods, Дания) до полного растворения. Концентрат сывороточного протеина добавляют через дополнительную насыпную воронку, соединенную с потоком рециркуляции концентрата сиалиллактозы. Концентрат сиалиллактозы и концентрат сывороточного протеина смешивают в комбинации 33% концентрата сиалиллактозы и 66% концентрата сывороточного протеина. Смешанный концентрат пропускают через встроенный смеситель до возвращения в смесительный бак, где его перемешивают. После смешивания концентрат закачивают в новый бак, из которого его выкачивают через пластинчатый подогреватель (предпочтительная температура составляет 75 С) в скруббер с разбрызгивающим устройством. Посредством насоса высокого давления смесь закачивают в скруббер с разбрызгивающим устройством Niro и распыляют при следующих условиях: Этот способ дает на выходе финальный протеиновый порошок концентрата сиалиллактозы следующего состава (вес./вес. сухого вещества):-5 017195 Пример 5. В этом примере данного изобретения основанную на молоке начальную молочную смесь для новорожденных обогащают концентратом сиалиллактозы, но другие молочные смеси, такие как молочные смеси, для последующего вскармливания, молочные смеси для детей старше 10 месяцев, для недоношенных или молочные смеси на основе сои, также могут быть обогащены подобным способом и, таким образом, также могут рассматриваться как входящие в данный пример. Образцы готовят так, чтобы они удовлетворяли легализации Евросоюза (Commision Directive 91/321/ЕЕС на молочные смеси для новорожденных и молочные смеси для последующего вскармливания), учитывая концентрации жира, протеина,углеводов и зольных остатков. В расчетах этого примера данного изобретения допускают, что природная концентрация сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами, в молочной смеси для новорожденных на основе коровьего молока составляет 30 мг/л. Целевая концентрация после обогащения составляет 260 мг/л, что находится в диапазоне содержания в зрелом человеческом молоке. В табл. 1 показано распределение по питательности типичных ингредиентов, использованных для начальной молочной смеси для новорожденных, а также финальной молочной смеси. В примере табл. 2 ту же молочную смесь для новорожденных обогащают 2,369 г концентрата сиалиллактозы на 100 г порошка, что соответствует 354 мг сиалиллактозы или 173 мг сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами, на 100 г порошка. Добавлением порошка 133 г/л молочную смесь обогащают 230 мг сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами, на 1 л. Вдобавок к этому, в молочной смеси также присутствует природная сиаловая кислота, связанная с олигосахаридами, содержанием около 30 мг/л, что делает общее содержание сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами, около 260 мг/л. Молочную смесь для новорожденных примера, представленного в табл. 3, обогащают 7,080 г протеинового порошка концентрата сиалиллактозы на 100 г молочной смеси, что соответствует 354 мг сиалиллактозы или 173 мг сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами, на 100 г порошка. Как отмечалось выше, добавление порошка составляло 133 г/л, что приводит к обогащению 230 мг сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами, на 1 л вдобавок к содержанию природной сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами, около 30 мг/л, что в целом составляет содержание сиаловой кислоты, связанной с олигосахаридами, около 260 мг/л финальной молочной смеси. Таблица 1 Распределение по питательности ингредиентов типичной начальной молочной смеси для новорожденных, а также этот параметр финальной молочной смеси с соотношением казеина к сывороточному протеину 40/60-6 017195 Таблица 2 Распределение по питательности ингредиентов начальной молочной смеси для новорожденных, а также этот параметр финальной молочной смеси с соотношением казеина к сывороточному протеину 40/60 и обогащенной концентратом сиалиллактозы примера 1 данного изобретения Таблица 3 Распределение по питательности ингредиентов начальной молочной смеси для новорожденных, а также этот параметр финальной молочной смеси с соотношением казеина к сывороточному протеину 40/60 и обогащенной протеиновым порошком концентрата сиалиллактозы примера 2 данного изобретения Для простоты различные минералы и витамины не указаны точно, но понятно, что минеральные и витаминные добавки должны быть скорректированы в соответствии с вкладом в концентрат сиалиллактозы и протеиновый порошок концентрата сиалиллактозы. Также для расчета соотношения 40/60 казеин/сывороточный протеин, протеин сиалиллактозного концентрата и протеиновый порошок концентрата сиалиллактозы рассматривают как протеин сыворотки, и, более того, сиалиллактоза этих двух ингредиентов рассматривается как углевод. Часть азота концентрата сиалиллактозы и протеинового порошка-7 017195 концентрата сиалиллактозы не является чистым протеином, это означает, что уровень протеина должен быть соответственно скорректирован, но с целью упрощения это не включено в пример. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения концентрата сиалиллактозы из молочного продукта, содержащего природно встречающуюся сиалиллактозу, включающий этапы, на которых:i) проводят ультрафильтрацию молочного продукта, содержащего природно встречающуюся сиалиллактозу, с применением ультрафильтрационной мембраны для получения ретентата ультрафильтрации;ii) проводят диафильтрацию ретентата ультрафильтрации с применением ультрафильтрационной мембраны,где мембрана имеет значение отсечения по молекулярной массе (MWCO) около 0,5-4 кДа. 2. Способ по п.1, где концентрат, полученный ультрафильтрацией и диафильтрацией, необязательно подвергают обратному осмосу и/или сушке. 3. Способ по п.1, где на этапах i) и ii) используют одну и ту же мембрану. 4. Способ по п.1, где мембрана имеет значение отсечения по молекулярной массе 2,5 кДа. 5. Способ по любому из пп.1-4, где используют молочный продукт, полученный из природного источника молока жвачного животного. 6. Способ по любому из пп.1-5, где ультрафильтрацию и диафильтрацию проводят при температуре от 2 до 50 С и начальном давлении от 1 до 50 бар. 7. Способ по п.6, где ультрафильтрацию и диафильтрацию проводят при температуре от 4 до 15 С и начальном давлении от 5 до 20 бар. 8. Способ по п.6, где ультрафильтрацию и диафильтрацию проводят при температуре около 10 С и начальном давлении от 5 до 7 бар. 9. Способ по любому из пп.1-8, где концентрат подвергают дополнительной обработке обратным осмосом, кристаллизацией, аффинной хроматографией, сушкой или их комбинацией или сушкой с одним или несколькими носителями. 10. Способ по любому из пп.1-9, где молочный продукт выбран из группы, включающей продукт сыворотки, пермеат сыворотки, ретентат сыворотки, фракционированный молочный ретентат или молочный пермеат или маточную жидкость из продукции лактозы. 11. Способ по п.10, где молочный продукт представляет собой маточную жидкость из производства лактозы. 12. Способ по любому из пп.1-11, где концентрат высушивают отдельно или вместе с одним или несколькими носителями, выбранными из группы, включающей масла и жиры, сыворотку, деминерализованную сыворотку, протеиновый концентрат сыворотки, протеиновый изолят сыворотки, другие фракции сыворотки, сывороточный или молочный пермеат или концентрат, сепарированное молоко, цельное молоко, полусепарированное молоко, фракции молока, мальтодекстрины, сахарозу, лактозу, нативные и предварительно клейстеризованные крахмалы, сиропы глюкозы, казеин и фракции казеина. 13. Способ по любому из пп.1-12, где ультрафильтрационную мембрану выбирают из группы,включающей мембрану на основе тонкой полиамидной пленки и соответствующую мембрану. 14. Способ по любому из пп.1-13, где конфигурацию ультрафильтрационной мембраны выбирают из группы, включающей проточную мембрану со спиральной намоткой, мембрану для проточной фильтрации, мембрану для тупиковой фильтрации, систему "плита-рама", систему картриджей, колебательную систему, плоскую мембрану, волоконную мембрану и трубчатую мембрану. 15. Способ по п.14, где используемая мембрана представляет собой проточную мембрану со спиральной намоткой. 16. Концентрат сиалиллактозы, получаемый путем концентрирования молочного продукта, содержащего природно встречающуюся сиалиллактозу, с применением способа по любому из пп.1-15, причем содержание сиалиллактозы в указанном концентрате составляет от 1 до 40% по весу от сухого материала. 17. Концентрат по п.16, где концентрат получают из природного источника молока жвачного животного. 18. Концентрат по любому из пп.16, 17, где молочный продукт выбран из группы, включающей продукт сыворотки, ретентат сыворотки и пермеат сыворотки. 19. Композиция для пищевых продуктов, содержащая концентрат по любому из пп.16-18, высушенный отдельно или вместе с одним или несколькими носителями. 20. Пищевая композиция, выбранная из группы, включающей питание для новорожденных, протеиновые батончики, спортивное питание, напитки, оздоровительные добавки, пищу для медицинских целей и лечебное питание, содержащая концентрат по любому из пп.16-18 или композицию по п.19. Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2

МПК / Метки

МПК: A23C 9/00, A61K 31/00

Метки: встречающейся, получения, сиалиллактозой, продукта, полученный, способ, молочного, концентрат, обогащенный, природно

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/9-17195-koncentrat-poluchennyjj-iz-molochnogo-produkta-obogashhennyjj-prirodno-vstrechayushhejjsya-sialillaktozojj-i-sposob-ego-polucheniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Концентрат, полученный из молочного продукта, обогащенный природно встречающейся сиалиллактозой, и способ его получения</a>

Похожие патенты