一种含有乳糖-N-四糖的配方奶粉及其制备方法与应用与流程

一种含有乳糖-n-四糖的配方奶粉及其制备方法与应用
技术领域
1.本发明是关于一种含有母乳低聚糖的配方奶粉及其制备方法与应用，具体而言，是关于一种含有乳糖-n-四糖而具有可预防肠漏功效的配方奶粉、其制备方法与相关应用，属于配方奶粉技术领域。


背景技术：

2.肠漏(leaky gut)，是指肠道通透性增加引起肠内有害物质如细菌和毒素穿过肠黏膜进入人体内其他组织、器官和血液循环的现象。肠道通透性与肠屏障功能有关，正常的肠道通透性取决于肠黏膜屏障的完整性。肠黏膜屏障是一个复杂的多层系统，包括物理屏障、化学屏障、生物屏障和免疫屏障。这些屏障的交互作用使得肠道能够保持渗透性平衡，防止水和电解质的丢失及抗原和微生物进入体内，同时允许机体与环境之间进行分子交换和食物中营养物质的吸收。
3.肠道物理屏障作为抵御外界环境的第一道防线，在肠道屏障结构中占据中心地位，它是由肠道上皮细胞及细胞间的连接所组成。肠道细胞通透性主要分为跨上皮或跨细胞通透性与细胞旁通透性。细胞旁通透性依赖于通过细胞间的间隙空间运输。细胞间的连接包括紧密连接、黏附连接、桥粒等，其中最重要的是紧密连接，它位于肠道上皮细胞外膜顶端，为一狭长的带状结构，以阻断细胞间的间隙，从而可防止肠腔中的大分子物质如细菌和毒素等通过细胞间的间隙空间进入到血液循环中。细胞间的紧密连接结构具有高度的动态稳定性，其通透性决定着整个肠上皮细胞的屏障功能，受到胞内外信号的调节，可受到饮食、疾病、应激等的影响。
4.肠道化学屏障主要是由黏液层所构成，黏液层可改变肠道微生物的位点，防止它们与宿主肠道组织细胞的直接接触。此外，肠道中产生的一些物质如胆汁胆盐、黏多糖、溶菌酶和糖蛋白等也可起到一定的化学屏障作用。
5.肠道生物屏障是由肠道共生菌与宿主可形成一个具有动态稳定性的微生态系统，肠道共生菌附着在宿主肠道表面黏膜层上，形成了一层由细菌构成的微生物屏障，它通过竞争性黏附等机制抑制病原菌的定植和繁殖。
6.肠道免疫屏障中，肠道相关淋巴组织发挥重耍作用，其中淋巴细胞、巨噬细胞等在抵抗病菌侵袭的过程中发挥重耍作用，而在肠道免疫的效应分子中，分泌型免疫球蛋白a(siga)起着关键作用，它是在肠道固有层产生并经过肠道上皮细胞的加工后而分泌到肠腔中的，可阻断细菌、毒素和病毒等抗原在黏膜上的黏附，起到清除抗原的作用。
7.肠道屏障功能异常引起的肠漏是许多健康问题的主要潜在原因，包括肠易激综合征、头痛、体重增加、桥本甲状腺炎、焦虑、抑郁、自身免疫性疾病和过敏等等。特别是肠道里菌群代谢产生的微生物毒素或是随食物进入的其他毒素物质，透过通透性增加的肠壁(“肠漏”)进入血液循环中，会通过刺激自身免疫系统引起多种自身免疫症状，或者毒害内脏器官，从而引起各种疾病。
8.相比于母乳喂养的婴幼儿，未接受母乳喂养的婴幼儿肠道发育不健全，更容易出
现肠漏现象。
9.因此，需要有可预防肠漏发生以促进肠道健康的解决方案。


技术实现要素：

10.本发明的一个目的在于提供一种可预防肠漏的配方奶粉。
11.本发明的另一目的在于提供所述配方奶粉的制备方法。
12.本发明的另一目的在于提供所述配方奶粉的应用。
13.本案发明人在实验研究中发现，母乳低聚糖乳糖-n-四糖(lacto-n-tetraose，lnt)可用于预防或改善肠漏或肠道屏障损伤，有利于改善细胞间的肠道通透性与肠道屏障，改善细胞间的间隙，特别有利于维持婴幼儿肠道健康。从而，本发明中将乳糖-n-四糖添加到奶粉中，提供了一种可预防肠漏以促进肠道健康的配方奶粉。
14.乳糖-n-四糖，为乳糖与四糖形成的六糖结构，是以核心糖链为基础结构且不含岩藻糖基或唾液酸基的低聚糖的代表性物质，市售该物质通常为经微生物发酵法制备，且与人乳中发现的乳糖-n-四糖具有相同结构。
15.具体而言，一方面，本发明提供了乳糖-n-四糖在制备用于预防肠漏发生的配方奶粉中的应用，其中，以配方奶粉的总质量计，乳糖-n-四糖在配方奶粉中的总含量为100-2000mg/100g粉。
16.另一方面，本发明还提供了所述的配方奶粉，其是将乳糖-n-四糖添加到乳粉中制备得到的，是一种具有预防肠漏发生功效的配方奶粉。
17.根据本发明的具体实施方案，本发明中，所述预防肠漏包括改善细胞间的肠道通透性和/或肠道屏障。
18.根据本发明的具体实施方案，本发明中，所述预防肠漏包括减少细胞间的间隙。
19.根据本发明的具体实施方案，本发明的所述配方奶粉为非婴幼儿用乳粉或婴幼儿配方粉。其中所述非婴幼儿用乳粉可以是儿童用乳粉或是成年人(包括中老年人)用乳粉。
20.根据本发明的具体实施方案，本发明的所述配方奶粉中，以配方奶粉的总质量计，所述配方奶粉的总蛋白质含量为10～20g/100g；脂肪含量为15～30g/100g；碳水化合物含量为50～70g/100g。乳糖-n-四糖在配方奶粉中的总含量为50-2000mg/100g粉。在一些具体的实施方案中，乳糖-n-四糖在配方奶粉中的总含量可以为50-200mg/100g粉。在一些具体的实施方案中，乳糖-n-四糖在配方奶粉中的总含量可以为500-1500mg/100g粉。在一些具体的实施方案中，乳糖-n-四糖在配方奶粉中的总含量可以为1800-2000mg/100g粉。
21.根据本发明的具体实施方案，本发明的所述配方奶粉中还含有亚油酸与α-亚麻酸，以配方奶粉的总质量计，其中亚油酸含量为2700～4500mg/100g，α-亚麻酸含量为270～450mg/100g。
22.在本发明的一些具体实施方案中，本发明的所述配方奶粉为针对0-6个月婴儿的配方粉，以配方奶粉的总质量计，其中总蛋白含量为10～15g/100g，脂肪含量为23～30g/100g，亚油酸含量为2700～4500mg/100g，α-亚麻酸含量为270～450mg/100g，碳水化合物含量为50～60g/100g。在一些更具体的实施方案中，乳糖-n-四糖在配方奶粉中的总含量可以为1800-2000mg/100g粉，优选为1900-2000mg/100g粉。
23.在本发明的一些具体实施方案中，本发明的所述配方奶粉为针对6-12个月较大婴
儿的配方粉，以配方奶粉的总质量计，其中总蛋白含量为10～20g/100g，脂肪含量为20～30g/100g，亚油酸含量为2700～4500mg/100g，α-亚麻酸含量为270～450mg/100g，碳水化合物含量为50～65g/100g。在一些更具体的实施方案中，乳糖-n-四糖在配方奶粉中的总含量可以为500-1500mg/100g粉，例如800-1200mg/100g粉，优选为900-1100mg/100g粉。
24.在本发明的一些具体实施方案中，本发明的所述配方奶粉为针对12-36个月幼儿的配方粉，以配方奶粉的总质量计，其中总蛋白含量为10～20g/100g，脂肪含量15～30g/100g，亚油酸含量为2700～4500mg/100g，α-亚麻酸含量为270～450mg/100g，碳水化合物含量为50～70g/100g。在一些更具体的实施方案中，乳糖-n-四糖在配方奶粉中的总含量可以为50-200mg/100g粉，例如80-150mg/100g粉，优选为90-110mg/100g粉。
25.根据本发明的具体实施方案，本发明的所述配方奶粉中，提供总蛋白的原料包括：生乳(牛/羊)、全脂奶粉(牛/羊)、脱脂奶粉(牛/羊)、乳清蛋白粉(牛/羊)、脱盐乳清粉中(牛/羊)、β-酪蛋白的一种或多种。具体地，基于1000重量份的所述配方奶粉，其原料包括：生乳(牛/羊)0～3500份，全脂奶粉0～260(牛/羊)份，乳清蛋白粉(牛/羊)0～120份，脱脂奶粉(牛/羊)0～400份，和/或脱盐乳清粉(牛/羊)0～600份，β-酪蛋白添加量为0-40份。
26.根据本发明的具体实施方案，本发明的所述配方奶粉中，提供脂肪的原料包括以下重量份的原料中的一种或多种：玉米油0-50份、大豆油0-65份、葵花籽油0-100份、1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯份0-240、椰子油0-30份、低芥酸菜籽油0-85份、亚麻籽油0-20份。
27.根据本发明的具体实施方案，本发明的所述配方奶粉中，提供乳糖-n-四糖的原料采用市售食品级乳糖-n-四糖原料。
28.根据本发明的具体实施方案，本发明的所述配方奶粉中，提供碳水化合物的原料包括：乳糖0～500份，和/或含有乳糖的上述蛋白原料。
29.根据本发明的具体实施方案，本发明的配方奶粉特别是婴幼儿配方粉中，除上述组分外，还可包括配方奶粉的常规组分，例如对于婴幼儿配方粉，还可以包括营养素、膳食纤维、肌醇、牛磺酸、左旋肉碱、二十二碳六烯酸、二十碳四烯酸、叶黄素、核苷酸、乳铁蛋白中的一种或多种。优选包括复配营养素包。在一些优选的实施方案中，所述配方奶粉包括0-20份的营养素，所述营养素包括维生素和矿物质，或进一步选择性包括膳食纤维(低聚果糖、低聚半乳糖、多聚果糖等)、肌醇、牛磺酸、左旋肉碱、二十二碳六烯酸、二十碳四烯酸、叶黄素、核苷酸、乳铁蛋白中的一种或多种。复配营养素主要包括：复配维生素：维生素a、维生素d、维生素e、维生素k1、维生素b1、维生素b2、维生素b6、维生素b
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、烟酸、叶酸、泛酸、维生素c、胆碱、生物素；复配矿物质：钠、钾、钙、磷、铜、铁、锌、锰、碘、硒、镁、钾及它们的衍生物。所述各维生素、矿物质的来源、含量及使用量，应该符合乳粉或婴幼儿配方食品国家标准及相关法规。
30.另一方面，本发明还提供了一种制备所述的配方奶粉的方法，该方法采用湿法或干法或干湿复合生产工艺，将乳糖-n-四糖与配方中的其他原料混合，制备所述母乳化婴幼儿配方粉。其制备的工艺流程主要包括：配料、均质、浓缩杀菌、喷雾干燥、干混得到成品。本发明中，乳糖-n-四糖可以在配料时一起混料，也可以在后混料或干混过程中添加。具体方法条件可参照配方奶粉生产领域的常规方法进行。
31.综合而言，本发明提供了所述的乳糖-n-四糖在制备预防肠漏功效的食品配方奶粉中的应用，换而言之本发明提供了含有所述乳糖-n-四糖的配方奶粉在作为预防肠漏的
食品中的应用。本发明的配方奶粉可用于预防或改善肠漏或肠道屏障损伤，有利于改善细胞间的肠道通透性与肠道屏障，改善细胞间的间隙，特别有利于维持婴幼儿肠道健康。
附图说明
32.图1显示乳糖-n-四糖对fd4的分子转运情况的影响。
具体实施方式
33.为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合具体实例对本发明的技术方案进行以下详细说明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
34.除非另外专门定义，本文使用的所有技术和科学术语都与相关领域普通技术人员的通常理解具有相同的含义。实施例中乳糖-n-四糖原料来自供应商jennewein，乳糖-n-四糖的含量检测采用所属领域中的常规方法。实施例中未详细注明的操作条件，按照所属领域的常规操作进行。
35.实施例1
36.本实施例提供一种粉状0～6月龄的婴儿配方食品，该粉状配方食品中总蛋白质含量为10.5g/100g粉，脂肪含量为28.0g/100g粉；碳水化合物含量为52.5g/100g粉；母乳低聚糖(乳糖-n-四糖)含量1.8g/100g粉。
37.本实施例由以下重量份的原料复配制备婴儿配方粉，其原料组成包括(制备1000份重量)：
38.生羊乳1300份，脱盐乳清粉350份，混合植物油(含opo)220份，乳糖220份，乳清蛋白粉25份，乳糖-n-四糖原料20份，复配维生素2.5份，复配矿物质8份。
39.本实施例的婴儿配方粉采用干湿复合生产工艺制备而成，主要包括：配料，预热，均质，浓缩杀菌，喷雾干燥，干混添加乳糖-n-四糖原料，得到成品。
40.实施例2
41.本实施例提供一种粉状6～12月龄的较大婴儿配方食品，该粉状配方食品中总蛋白质含量为16.5g/100g粉，脂肪含量为20.5g/100g粉；碳水化合物含量为53.5g/100g粉；母乳低聚糖(乳糖-n-四糖)含量0.9g/100g粉。
42.本实施例由以下重量份的原料复配制备婴儿配方粉，其原料组成包括(制备1000份重量)：
43.脱盐乳清粉300份，脱脂奶粉250份，混合植物油份170份(含opo结构脂)，全脂奶粉100份，乳糖140份，乳清蛋白粉30份，乳糖-n-四糖原料10份，复配维生素3份，复配矿物质6份。
44.本实施例的婴儿配方粉采用干湿复合生产工艺制备而成，主要包括：配料，预热，均质，浓缩杀菌，喷雾干燥，干混添加乳糖-n-四糖原料，得到成品。
45.实施例3
46.本实施例提供一种粉状12～36月龄的幼儿配方羊奶粉，该粉状配方食品中总蛋白质含量为13.0g/100g粉，脂肪含量为23.1g/100g粉；碳水化合物含量为57.5g/100g粉；母乳低聚糖(乳糖-n-四糖)含量0.09g/100g粉。
47.本实施例由以下重量份的原料复配制备幼儿配方粉，其原料组成包括(制备1000份重量)：
48.生牛乳2000份，脱盐乳清粉325份，乳糖220份，混合植物油份150份(含opo结构脂)，乳清蛋白粉45份，乳糖-n-四糖原料1份，复配维生素3份，复配矿物质6份。
49.本实施例的幼儿配方粉采用干湿复合生产工艺制备而成，主要包括：配料，预热，均质，浓缩杀菌，喷雾干燥，干混添加乳糖-n-四糖原料，得到成品。
50.相比于母乳喂养的婴幼儿，未接受母乳喂养的婴幼儿肠道发育不健全，更容易出现肠漏现象。
51.实施例4
52.本实施例提供一种调制乳粉，该粉状配方食品中总蛋白质含量为17.5g/100g粉，脂肪含量为18.0g/100g粉；碳水化合物含量为53.6g/100g粉；母乳低聚糖(乳糖-n-四糖)含量1.3g/100g粉。
53.本实施例由以下重量份的原料复配制备调制乳粉，其原料组成包括(制备1000份重量)：
54.生牛乳3000份，脱盐乳清粉460份，opo结构脂65份，乳糖50份，乳清蛋白粉50份，乳糖-n-四糖原料15份，复配维生素3份，复配矿物质6份。
55.本实施例的调制乳粉粉采用干湿复合生产工艺制备而成，主要包括：配料，预热，均质，浓缩杀菌，喷雾干燥，干混添加乳糖-n-四糖原料，得到成品。
56.乳糖-n-四糖改善肠漏功效实验
57.本实验考察了不同种类母乳低聚糖及其组合物在正常情况下对于小肠上皮功能的影响，通过肠道屏障和fd4(异硫氰酸荧光素葡聚糖；fitc标记葡聚糖)分子转运情况等指标体现改善细胞间的肠道通透性与肠道屏障(改善细胞旁通透性)。
58.正常(非侵袭)情况
59.将caco-2细胞在transwell体系的dmem培养基中培养21天以模拟小肠上皮细胞层。加入受试hmo或hmo组合物(在培养体系中的终浓度0.1mg/ml)，并培养24小时，然后加入fd4分子(最终表面浓度为250ug/ml)并继续培养。在继续培养到24小时时测定fd4分子转运情况，测定三次作为生物学重复。另设置不加任何受试hmo或hmo组合物的dmem培养基对照组。
60.数据分析
61.用two-tailed paired t-test(双尾配对t检验)对fd4的分子转运情况渗透率数据进行统计分析。两个组若有显著性差异，且p《0.05，则用星号*表示。两个星号**表示p《0.01。三个星号***表示p《0.001。
62.实验结果
63.结果请参见图1所示。本发明的lnt显著降低了fd4分子转运(p《0.05)，显示本发明的lnt可改善细胞间的肠道通透性(降低细胞间的肠道通透性)，提升肠道屏障作用，分析其原因主要是缩小了细胞间的间隙，提升了细胞间的紧密性，从而对于细胞旁转运通路的密封性增加，可有效减少肠漏。