機能性食品の製造のためのホスファチジルセリン富化乳画分
【課題】優れた分散性と感覚刺激、並びに物理的安定性を有する天然組成物の牛乳に由来するホスファチジルセリン供給源を開示する。
【解決手段】前記供給源は、パウダー、液体、または分散物の形態で栄養学的に有用である。前記供給源は、バターオイル生産から由来する漿液から、または脱脂目的のホエーの精密濾過から得られる残渣物から調製できる。
【解決手段】前記供給源は、パウダー、液体、または分散物の形態で栄養学的に有用である。前記供給源は、バターオイル生産から由来する漿液から、または脱脂目的のホエーの精密濾過から得られる残渣物から調製できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウシホスファチジルセリン、その調製および使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホスホリピド（ＰＬ）は、生物学の世界で非常に有名な物質である。それらは、植物と動物の両者で、ほとんどの細胞において膜を形成している。これらの脂質は、各種の区画の間のバリアとして機能し、レセプター、酵素、及び輸送タンパク質のための正確な環境を提供する二重層構造を構成している。それらはまた、細胞間の連絡のための伝達物質としても機能している。脳の大部分は、ホスホリピドによって構成されている。人の脳のホスホリピドプールの１５％は、ホスファチジルセリン（ＰＳ）からなる。脳が加齢すると、この物質は失われていき、コレステロールのような不活性な物質によって置換されていく。
【０００３】
ＰＳは、認識能力の改善、記憶喪失の反作用、及びストレス放出剤として、栄養食における活性成分として最近著しい興味が示されている。この参考文献として、Benton等の文献, Nutritional Neuroscience, Vol. 4, pp. 169-178, 表題"The influence of Phosphatidylserine Supplementation on Mood and Heart Rate when Faced with an Acute Stressor"が例示される。
【０００４】
ストレス及び認識能力に対するＰＳの取り込みの顕著に陽性の結果に関して、数年に亘り試験が実施されている。例えば、Arjan Blokland等, "Cognition-Enhancing Properties of Subchronic Phosphatidylserine (PS) Treatment in Middle-Aged Rats: Comparison of Bovine Cortex PS With Egg PS and Soybean PS", Nutrition Vol. 15, No. 10, 1999参照。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】WO 2005/027822
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Benton等の文献, Nutritional Neuroscience, Vol. 4, pp. 169-178, 表題"The influence of Phosphatidylserine Supplementation on Mood and Heart Rate when Faced with an Acute Stressor"
【非特許文献２】Arjan Blokland等, "Cognition-Enhancing Properties of Subchronic Phosphatidylserine (PS) Treatment in Middle-Aged Rats: Comparison of Bovine Cortex PS With Egg PS and Soybean PS", Nutrition Vol. 15, No. 10, 1999
【非特許文献３】Vesper等, (1999), Sphingolipids in food and the emerging importance of sphingolipids to nutrition, J. Nutr. 129: p. 1239-1250
【非特許文献４】Kirschbaum, C, Prike, KM, Hellhammer, DH, The "Trier Social Stress Test" A tool for investigating psychobiological stress responses in a laboratory setting, Neurophysiobiology, 1993, 28, p. 76-81
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＰＳは、栄養成分として使用することができ、各種の食品調製物、飲料、錠剤、健康に有益な成分の濃縮物を含む各種のバーに導入することができる。
【０００８】
歴史的に、ウシの脳は、ＰＳの単離のための原材料として使用されていた；しかしながら、狂牛病（ＢＳＥ）の発覚の後、この材料は明白な理由のためそれ以上使用されていない。
【０００９】
ここ数年の間、大豆レシチンから由来する半合成バリアントが開発されており、Lucas Meyer GmbH / Degussa、Enzymotec、Chemi、及びLipogenのような会社により市販されている。WO 2005/027822が参照される。ＰＳの全ての記載された製造者によって使用されている原理的な方法は、我々が知る限り、基質中のホスホリピドの頭基を変換すること、例えば、反応が生ずるための活性酵素としてホスホリパーゼＤを使用して、ホスファチジルコリンのコリン基をセリンに交換することである。
【００１０】
これらの方法では、カルシウムで酵素を活性化する必要があるため、ＰＳはしばしばほとんど分散しないＣａ塩として得られる。化合物の純度は２０-９０％まで変化し得る。頭基交換法と関連する別の問題は、ホスホリパーゼＤ酵素の活性の小残余物が存在することであり、これは水に基づく脂質系におけるＰＳの不安定性を導く。全体として由来する純粋なＰＬ画分に関する更なる主たる問題は、水に基づく系においてあまり好ましくな味を生ずる点である。これらの欠点のため、ＰＳはほとんど、オイルに溶解したカプセル形態で市販されている。上述の理由のため、水中に分散したＰＳの飲料調製物は、今まで成功していない。
【００１１】
市販品に関する別の問題は、ＰＳの起源である。頭基交換ＰＳは、天然の起源を有するものではない。それは実際、ヒトの食料品における使用のための好適な健康に関する承認機関によって課される多くの制限を有する半合成物質である。
【００１２】
上述の課題を解決するため、ＰＳの新規な天然起源が探索された。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
乳は乳脂肪球皮膜（ＭＦＧＭ）にホスホリピドを含む。この膜は、ＭＦＧＭタンパク質と称される球状のタンパク質とともに、整列した二重層構造に配向されている。
【００１４】
乳腺中のゴルジから、及び小球から剥ぎ取られたＭＦＧＭ物質から由来する球状ＭＦＧＭフラグメントは、スキムミルク中に存在する。
【００１５】
溶媒抽出法を実施した後、ホスホリピドの組成は、好ましくはP 31 NMR (Spectral Service GmbH,ドイツ)によって測定できる。
【００１６】
乳のＰＬパターンの典型的な組成は、以下の通りである(P31 NMR法)：
モル％
ホスファチジルコリン（ＰＣ） ２７
ホスファチジルイノシトール（ＰＩ） ７
ホスファチジルセリン（ＰＳ） １３
スフィンゴミエリン（ＳＰＨ） ２５
ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥ） ２７
その他 １
【００１７】
乳中のＰＬ組成は、高濃度のＰＳ及びスフィンゴミエリン（ＳＰＨ）のため、天然で独特である。
【００１８】
ＳＰＨもまた、乳中の生体活性極性脂質である。それはコレステロールの取り込みを減少し、大腸で抗腫瘍効果を有するとも考慮されている。活性な抗腫瘍形成効果は、興味ある管におけるＳＰＨの分解産物、特にセラミドに確認されている。Vesper等, (1999), Sphingolipids in food and the emerging importance of sphingolipids to nutrition, J. Nutr. 129: p. 1239-1250を参照。
【００１９】
全乳はＰＳの供給源としては乏しい。それは１リットル当たり約２７ｍｇのＰＳしか含まない。スキムミルクは約１０ｍｇ／リットルを含む。クリームの攪拌由来のバターミルクは約１３０ｍｇ／リットルのＰＳを含む。バターオイルから由来するバターミルクはＰＳのより好適な供給源であり、約２５０ｍｇ／リットルのＰＳを含む。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
定義
本明細書で使用される以下の用語は以下の意味を有する：
【００２１】
「栄養学的」は、食品または食品の一部であり、疾患の予防及び治療を含む医学的利益及び／または健康上の利益を提供するいずれかの物質として定義される。
【００２２】
「バターミルク」は、バターまたはバターオイルの生産の後の漿液相として定義される。
【００２３】
「ＰＬ」は、ホスホリピドの略語である。
【００２４】
「ＰＳ」は、ホスファチジルセリンの略語である。
【００２５】
「ＳＰＨ」は、スフィンゴミエリンの略語である。
【００２６】
「ＭＦＧＭ」は、乳脂肪球皮膜の略語である。
【００２７】
本発明で使用されるＰＬ濃度は、牛乳から由来するホスホリピド濃度である。
【００２８】
P31 NMR検出器での高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）は、乾燥サンプルの溶媒抽出後のＰＳを含むホスホリピド組成を測定するための汎用法である。
【００２９】
トリーアソーシャルストレス試験モデル（ＴＳＳＴ）は、Kirschbaum, C, Prike, KM, Hellhammer, DH, The "Trier Social Stress Test" A tool for investigating psychobiological stress responses in a laboratory setting, Neurophysiobiology, 1993, 28, p. 76-81に記載されたものである。
【００３０】
DMV International社製のEsprion 300は、約３０％のタンパク質を有するホエータンパク質濃縮物である。
【００３１】
本発明の記載
本発明は、優れた分散性と感覚刺激、並びに物理的安定性を有する天然組成物の牛乳由来ホスファチジルセリン供給源に関する。
【００３２】
そのような供給源は、バターオイル生産から得られるバターミルクまたは漿液相から由来できる。それは、全固形分の重量に基づいて計算して０．２％超のＰＳ、例えば全固形分の重量に基づいて計算して０．２から１０％のＰＳまたは１．５から３％のＰＳを含むことができる。
【００３３】
本発明の供給源は更に、ホスファチジルセリンの量の約２倍の量のスフィンゴミエリンを供給できる。
【００３４】
そのような供給源は、栄養学的組成物において有用である。
【００３５】
それは、パウダーまたは液体濃縮物の形態、分散物、または溶液で、栄養学的成分となり得る。
【００３６】
栄養学的組成物の例は、チョコレート、アイスクリーム、飲料、ヨーグルト、栄養バー、またはいずれかの栄養学的調製物である。
【００３７】
特に、一回当たり２０ｍｇ超のＰＳと４０ｍｇ超のＳＰＨ、例えば一回当たり２０ｍｇから５００ｍｇのＰＳと４０ｍｇから１５００ｍｇのＳＰＨを含む飲料を提供する本発明の供給源を多量に含む、活性成分の沈降の問題のない飲料の形態の栄養学的組成物を提供することが可能である。
【００３８】
日々の一回の量は、通常２０から１００ｍｌまたは１００から２５０ｍｌである。
【００３９】
栄養学的組成物は、単位または投与当たり２０ｍｇから５００ｍｇのＰＳと４０ｍｇから１５００ｍｇのＳＰＨを与える固形形態の取り込みのためにも製剤化できる。
【００４０】
２０ｍｇと５００ｍｇの間のＰＳ、及び４０ｍｇと１５００ｍｇの間のＳＰＨの全ての値が使用できる。特定の制限は存在しない。しかしながら、一日２０ｍｇ未満のＰＳと４０ｍｇ未満のＳＰＨの効果は測定が困難であろう。一日５００ｍｇ超のＰＳと１５００ｍｇ超のＳＰＨは健康に有害ではないであろう。
【００４１】
栄養学的組成物は、乳または乳由来飲料、例えば飲むヨーグルト、または通常のヨーグルト、他のタイプの飲料、例えば水、酸性フルーツジュース、または２から８の範囲のｐＨを有する同様のフルーツ風味の飲料に基づくことができる。
【００４２】
本発明は、遠心分離により通常のクリームを濃縮し、その後生成したエマルションをホモジェナイザーで破壊し、漿液相を回収し、脂肪を分離し、濾過透析を含む限外濾過により処理し、最後にスプレー乾燥する工程を含む、バターオイルの生産から得られる漿液からの牛乳由来ホスファチジルセリン供給源の製造方法にも関する。
【００４３】
そのような方法は、ホスホリピド画分が濃縮物中に７５％超の全脂肪を含む乳ＰＬ濃縮物を与えることができる。
【００４４】
そのような方法では、クリームの通常の脂肪含量は、約４０％から約８０％まで濃縮される。相転換以前のクリーム中の脂肪濃縮物が高濃度になればなるほど、漿液相中のホスファチジルセリンを含むＰＬ含量は高くなる。
【００４５】
牛乳由来ホスファチジルセリン供給源はまた、脱脂後のホエーの精密濾過から得られる残渣物からも入手可能である。
【００４６】
高含量の主にＰＳを含むパウダーを得るために、かくしてバターオイル生産のためのクリームは、約８０％の脂肪を含むクリームに遠心分離によって濃縮される。高速剪断によりエマルションの破壊した後、濃縮バタークリームまたはバターミルクをバターオイルと共に得る。かくして得られたバターミルクを連続的に脂肪分離により加工し、漿液中の全脂質の約７０−８０％のＰＬを含む漿液を得る。この後、漿液を冷却して限外濾過に供し、ラクトースとアッシュ含量を減少し、全固形分中に約１７％のＰＬ、特に全固形分中に約２．０−２．５％のＰＳを有する残渣物を任意に濾過透析に供する。この濃縮物を最後にスプレー乾燥する。
【００４７】
この方法に引き続き、以下の典型的な全体の組成を有する天然ＰＳの良好な供給源が得られる：
（％）
全脂質 ２１−２５
ホスホリピド １６−１９（特に約２％のＰＳと５％のスフィンゴミエリン）
タンパク質 ５５−６０
ラクトース ６−９
アッシュ ６
【００４８】
驚くべきことに、水またはスキムミルクのような飲料ベースに、一回につき２００ｍｌ当たり１００ｍｇのＰＳを与える上記特定される材料を添加した場合、冷蔵庫の温度での長期的な貯蔵の間でＰＳの沈降がなく味の劣化がない、ＰＳの非常に有効な供給源が得られた。
【実施例】
【００４９】
実施例１
市販品の頭基交換により変性されたダイズＰＥ製品と比較した、本発明の供給源の効果
被覆タンクに貯蔵された４０リットルのスキムミルクの３のバッチを、以下の異なる供給源から由来するＰＳを含む３種の異なるパウダーと添加した：
・２．０％のＰＳを含むバターミルク起源の本発明に係る乳ＰＬ濃縮物；
・頭基交換大豆レシチンから由来するＰＳ製品である、２１％のＰＳを含むイスラエルのEnzymotec社製の"PS 20"；
・６２％のＰＳを含む、"PS 20"と同様の原理によって製造されたEnzymotec社製のDitto "PS 60"。
【００５０】
ＰＳ添加を計算し、スキムミルクベースの飲料の一回につき２００ｍｌ当たり１００ｍｇのＰＳ投与量を与えた。
【００５１】
添加したＰＳ材料を有する乳を被覆タンクで７５℃に加熱し、１０分間最終温度で保持した。
【００５２】
分散物をそれぞれ４０バールと１６０バールのに工程で均一化し、１４２℃で６秒間ＵＨＴ（超高温）処理に供した。冷却後、生成物を５００ｍｌの滅菌フラスコに実装し、８℃で３ヶ月間貯蔵した。
【００５３】
一週間後、１ヶ月後、２及び３ヵ月後に、味とＰＳ含量(P31 NMR)について乳を試験した。
【００５４】
味の結論は、バターミルクの乳添加特別画分は、物理的及び感覚刺激的に安定であった。
【００５５】
乳添加PS 20及びPS 50は、物理的に不安定であった。一週間後すでに、７０％のＰＳが沈降し、フラスコの底部にたまった。本発明の供給源に由来するＰＳで製造された飲料は、試験期間を通じて化学的に安定であり、沈降を示さないことが見出された。
【００５６】
感覚刺激的な質に関しては、PS 20サンプルは、乳をほとんど飲めないものとするダイズに典型的な好ましくない味の劣化を生じた。PS 60サンプルの味は、試験期間の間でより安定であった。
【００５７】
結論として、使用された製造方法によって、本発明に係るバターミルク由来のＰＳのみが、長期的な物理的安定性を有し、活性化合物の沈降を与えなかった。
【００５８】
実施例２
４０％の脂肪含量を有する２４０メートルトンのクリームを、遠心分離機で７０℃で１１．５ｍ３／ｈで濃縮し、約８０％の脂肪クリームを得た。濃縮クリームを次の工程でホモジェナイザーで相転換し、ホスホリピドが富化した漿液相を、二工程分離法で１３００リットル／ｈで採取し、約４℃に冷却した。漿液相（バターミルク）の限外濾過と乾燥の後、約１．２メートルトンの乳ＰＬ濃縮物を、全脂質に関して高割合のＰＬ、即ち２３．３％の全脂質含量に関して１９％のＰＬで得た。より詳細な乳ＰＬ濃縮物の組成は、以下の表に記載されている：
（％）
タンパク質(Nx6.38, Kjeldahl) ５８．５
ラクトース ６．６
アッシュ ５．３
水分 ３．５
全脂質 ２３．３
全ホスホリピド １９．１
−スフィンゴミエリン ５．１
−ホスファチジルコリン ５．４
−ホスファチジルエタノールアミン ４．３
−ホスファチジルセリン ２．３
−ホスファチジルイノシトール １．５
全セラミド １．３
ガングリオシド ０．５９
コレステロール ０．２７
トリグリセリド 約３
【００５９】
実施例３
製剤化、比較、及び臨床試験
２５０ｍｌの投与量または一回の量当たり約３００ｍｇのホスファチジルセリンを含む試験飲料を、実施例２で生産された乳ＰＬ濃縮物を使用して製剤化した。約１３．５ｇの乳ＰＬパウダーを使用して、２５０ｍｌの一回の体積について所望のホスファチジルセリン投与量を得た。飲料を使用して、内分泌に関する臨床試験を実施した。トリーアソーシャルストレス試験モデル（ＴＳＳＴ）に従って、自律神経と心理学的なパラメーターを使用した。調査は、Dr. Juliane Hellhammerのリーダーシップの下で、Trier, GermanyでのInstitute Daacro / Diagnostic assessment and clinical research organizationで実施された。
【００６０】
プラシーボ飲料は、スキムミルクパウダーとバターオイルで作製された。この飲料を５０バールで均一化し、１４３℃で４秒間加熱処理した。製剤をバニラ抽出物によって香味付けし、スクラロースの添加により甘味付けした。試験飲料でラクトースを調節し、プラシーボと同じ含量を含んだ。プラシーボ飲料はホスホリピドをほとんど含んでおらず、分析後にそれを確認した。試験ヒントプラシーボの両者に含まれているものは、脂質（１．３％）、タンパク質（３．２％）、及びラクトース（４．４％）に関して同等であった。
【００６１】
試験サンプルとプラシーボの両者は、少なくとも４ヶ月間の貯蔵で完全に安定であり、味の劣化を生じなかった。
【００６２】
臨床試験は、二重盲目評価において全部で４６人の患者を含んだ。試験飲料とプラシーボ飲料を、３週間制御された態様で消費し、その後患者をストレス試験ＴＳＳＴ／トリーアソーシャルストレス試験に供した。心理学的、内分泌的、及び認識のパラメーターのそれぞれについて、記憶、気分／ストレスを測定し、グループ間で比較した。
【００６３】
臨床試験の結果
以下の要約は、試験の評価から得られたものであった：
本研究の結果と共に、飲料製剤中への上記特定の１３．５ｇの乳ＰＬパウダー（即ち本発明の添加剤）の取り込みは、作動する記憶能力の増強と、心理学的及び内分泌的ストレス応答の消沈の強力な指標を与える。例えば、血漿及び唾液のコルチゾール濃度の含量は、試験グループで有意に低下した。
【００６４】
更に、プラシーボグループと比較して、試験グループの血漿中で、コレステロール（ＬＤＬ）は約１０％まで有意に低下した。ＨＤＬの値は影響を受けなかった。
【００６５】
実施例４
ミルクチョコレート製剤
乳ＰＬ濃縮物を添加したミルクチョコレートを、以下のレシピに従って製造し、１００ｋｇの最終製品のバッチを得た。
量（ｋｇ）
糖 ３９．００
ココアマス １６．５０
ココアバター １８．５０
ラクトース ４．００
ミルクパウダー １７．５０
乳ＰＬパウダー ４．５０
バニリン ０．０３
【００６６】
この製品は、乳ＰＬを含まない対照品と、物理的及び感覚刺激的に十分に匹敵した。１００ｇのチョコレートの毎日の量は、１００ｍｇのＰＳ（プラス１６０ｍｇのＳＰＨ）を提供するであろう。
【００６７】
実施例５
アイスクリーム製剤
以下のレシピに従ってアイスクリームを製造し、１００ｋｇのバッチを得た。
量（ｋｇ）
クリーム（４０％の脂肪） ２５．００
ＳＭＰ（スキムミルクパウダー） ３．６２
Esprion 300（ホエータンパク質濃縮物） ０．６７
糖 ９．００
フルクトースシロップ ９．００
乳化剤（ＬＢＧ） ０．１２
グアゴム ０．０８
乳ＰＬパウダー ４．３３
水 １００とする残部
【００６８】
アイスクリームの通常の毎日の量は７５ｇである。２．２％のＰＳを有する４．３３％の乳ＰＬパウダーで、毎日の量は７０ｍｇのＰＳ（１６０ｍｇのＳＰＨ）である。この製品は、味と安定性の両者について対照品に匹敵した。乳化剤の量は、試験製品において有利に減少させることができた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウシホスファチジルセリン、その調製および使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホスホリピド（ＰＬ）は、生物学の世界で非常に有名な物質である。それらは、植物と動物の両者で、ほとんどの細胞において膜を形成している。これらの脂質は、各種の区画の間のバリアとして機能し、レセプター、酵素、及び輸送タンパク質のための正確な環境を提供する二重層構造を構成している。それらはまた、細胞間の連絡のための伝達物質としても機能している。脳の大部分は、ホスホリピドによって構成されている。人の脳のホスホリピドプールの１５％は、ホスファチジルセリン（ＰＳ）からなる。脳が加齢すると、この物質は失われていき、コレステロールのような不活性な物質によって置換されていく。
【０００３】
ＰＳは、認識能力の改善、記憶喪失の反作用、及びストレス放出剤として、栄養食における活性成分として最近著しい興味が示されている。この参考文献として、Benton等の文献, Nutritional Neuroscience, Vol. 4, pp. 169-178, 表題"The influence of Phosphatidylserine Supplementation on Mood and Heart Rate when Faced with an Acute Stressor"が例示される。
【０００４】
ストレス及び認識能力に対するＰＳの取り込みの顕著に陽性の結果に関して、数年に亘り試験が実施されている。例えば、Arjan Blokland等, "Cognition-Enhancing Properties of Subchronic Phosphatidylserine (PS) Treatment in Middle-Aged Rats: Comparison of Bovine Cortex PS With Egg PS and Soybean PS", Nutrition Vol. 15, No. 10, 1999参照。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】WO 2005/027822
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Benton等の文献, Nutritional Neuroscience, Vol. 4, pp. 169-178, 表題"The influence of Phosphatidylserine Supplementation on Mood and Heart Rate when Faced with an Acute Stressor"
【非特許文献２】Arjan Blokland等, "Cognition-Enhancing Properties of Subchronic Phosphatidylserine (PS) Treatment in Middle-Aged Rats: Comparison of Bovine Cortex PS With Egg PS and Soybean PS", Nutrition Vol. 15, No. 10, 1999
【非特許文献３】Vesper等, (1999), Sphingolipids in food and the emerging importance of sphingolipids to nutrition, J. Nutr. 129: p. 1239-1250
【非特許文献４】Kirschbaum, C, Prike, KM, Hellhammer, DH, The "Trier Social Stress Test" A tool for investigating psychobiological stress responses in a laboratory setting, Neurophysiobiology, 1993, 28, p. 76-81
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＰＳは、栄養成分として使用することができ、各種の食品調製物、飲料、錠剤、健康に有益な成分の濃縮物を含む各種のバーに導入することができる。
【０００８】
歴史的に、ウシの脳は、ＰＳの単離のための原材料として使用されていた；しかしながら、狂牛病（ＢＳＥ）の発覚の後、この材料は明白な理由のためそれ以上使用されていない。
【０００９】
ここ数年の間、大豆レシチンから由来する半合成バリアントが開発されており、Lucas Meyer GmbH / Degussa、Enzymotec、Chemi、及びLipogenのような会社により市販されている。WO 2005/027822が参照される。ＰＳの全ての記載された製造者によって使用されている原理的な方法は、我々が知る限り、基質中のホスホリピドの頭基を変換すること、例えば、反応が生ずるための活性酵素としてホスホリパーゼＤを使用して、ホスファチジルコリンのコリン基をセリンに交換することである。
【００１０】
これらの方法では、カルシウムで酵素を活性化する必要があるため、ＰＳはしばしばほとんど分散しないＣａ塩として得られる。化合物の純度は２０-９０％まで変化し得る。頭基交換法と関連する別の問題は、ホスホリパーゼＤ酵素の活性の小残余物が存在することであり、これは水に基づく脂質系におけるＰＳの不安定性を導く。全体として由来する純粋なＰＬ画分に関する更なる主たる問題は、水に基づく系においてあまり好ましくな味を生ずる点である。これらの欠点のため、ＰＳはほとんど、オイルに溶解したカプセル形態で市販されている。上述の理由のため、水中に分散したＰＳの飲料調製物は、今まで成功していない。
【００１１】
市販品に関する別の問題は、ＰＳの起源である。頭基交換ＰＳは、天然の起源を有するものではない。それは実際、ヒトの食料品における使用のための好適な健康に関する承認機関によって課される多くの制限を有する半合成物質である。
【００１２】
上述の課題を解決するため、ＰＳの新規な天然起源が探索された。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
乳は乳脂肪球皮膜（ＭＦＧＭ）にホスホリピドを含む。この膜は、ＭＦＧＭタンパク質と称される球状のタンパク質とともに、整列した二重層構造に配向されている。
【００１４】
乳腺中のゴルジから、及び小球から剥ぎ取られたＭＦＧＭ物質から由来する球状ＭＦＧＭフラグメントは、スキムミルク中に存在する。
【００１５】
溶媒抽出法を実施した後、ホスホリピドの組成は、好ましくはP 31 NMR (Spectral Service GmbH,ドイツ)によって測定できる。
【００１６】
乳のＰＬパターンの典型的な組成は、以下の通りである(P31 NMR法)：
モル％
ホスファチジルコリン（ＰＣ） ２７
ホスファチジルイノシトール（ＰＩ） ７
ホスファチジルセリン（ＰＳ） １３
スフィンゴミエリン（ＳＰＨ） ２５
ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥ） ２７
その他 １
【００１７】
乳中のＰＬ組成は、高濃度のＰＳ及びスフィンゴミエリン（ＳＰＨ）のため、天然で独特である。
【００１８】
ＳＰＨもまた、乳中の生体活性極性脂質である。それはコレステロールの取り込みを減少し、大腸で抗腫瘍効果を有するとも考慮されている。活性な抗腫瘍形成効果は、興味ある管におけるＳＰＨの分解産物、特にセラミドに確認されている。Vesper等, (1999), Sphingolipids in food and the emerging importance of sphingolipids to nutrition, J. Nutr. 129: p. 1239-1250を参照。
【００１９】
全乳はＰＳの供給源としては乏しい。それは１リットル当たり約２７ｍｇのＰＳしか含まない。スキムミルクは約１０ｍｇ／リットルを含む。クリームの攪拌由来のバターミルクは約１３０ｍｇ／リットルのＰＳを含む。バターオイルから由来するバターミルクはＰＳのより好適な供給源であり、約２５０ｍｇ／リットルのＰＳを含む。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
定義
本明細書で使用される以下の用語は以下の意味を有する：
【００２１】
「栄養学的」は、食品または食品の一部であり、疾患の予防及び治療を含む医学的利益及び／または健康上の利益を提供するいずれかの物質として定義される。
【００２２】
「バターミルク」は、バターまたはバターオイルの生産の後の漿液相として定義される。
【００２３】
「ＰＬ」は、ホスホリピドの略語である。
【００２４】
「ＰＳ」は、ホスファチジルセリンの略語である。
【００２５】
「ＳＰＨ」は、スフィンゴミエリンの略語である。
【００２６】
「ＭＦＧＭ」は、乳脂肪球皮膜の略語である。
【００２７】
本発明で使用されるＰＬ濃度は、牛乳から由来するホスホリピド濃度である。
【００２８】
P31 NMR検出器での高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）は、乾燥サンプルの溶媒抽出後のＰＳを含むホスホリピド組成を測定するための汎用法である。
【００２９】
トリーアソーシャルストレス試験モデル（ＴＳＳＴ）は、Kirschbaum, C, Prike, KM, Hellhammer, DH, The "Trier Social Stress Test" A tool for investigating psychobiological stress responses in a laboratory setting, Neurophysiobiology, 1993, 28, p. 76-81に記載されたものである。
【００３０】
DMV International社製のEsprion 300は、約３０％のタンパク質を有するホエータンパク質濃縮物である。
【００３１】
本発明の記載
本発明は、優れた分散性と感覚刺激、並びに物理的安定性を有する天然組成物の牛乳由来ホスファチジルセリン供給源に関する。
【００３２】
そのような供給源は、バターオイル生産から得られるバターミルクまたは漿液相から由来できる。それは、全固形分の重量に基づいて計算して０．２％超のＰＳ、例えば全固形分の重量に基づいて計算して０．２から１０％のＰＳまたは１．５から３％のＰＳを含むことができる。
【００３３】
本発明の供給源は更に、ホスファチジルセリンの量の約２倍の量のスフィンゴミエリンを供給できる。
【００３４】
そのような供給源は、栄養学的組成物において有用である。
【００３５】
それは、パウダーまたは液体濃縮物の形態、分散物、または溶液で、栄養学的成分となり得る。
【００３６】
栄養学的組成物の例は、チョコレート、アイスクリーム、飲料、ヨーグルト、栄養バー、またはいずれかの栄養学的調製物である。
【００３７】
特に、一回当たり２０ｍｇ超のＰＳと４０ｍｇ超のＳＰＨ、例えば一回当たり２０ｍｇから５００ｍｇのＰＳと４０ｍｇから１５００ｍｇのＳＰＨを含む飲料を提供する本発明の供給源を多量に含む、活性成分の沈降の問題のない飲料の形態の栄養学的組成物を提供することが可能である。
【００３８】
日々の一回の量は、通常２０から１００ｍｌまたは１００から２５０ｍｌである。
【００３９】
栄養学的組成物は、単位または投与当たり２０ｍｇから５００ｍｇのＰＳと４０ｍｇから１５００ｍｇのＳＰＨを与える固形形態の取り込みのためにも製剤化できる。
【００４０】
２０ｍｇと５００ｍｇの間のＰＳ、及び４０ｍｇと１５００ｍｇの間のＳＰＨの全ての値が使用できる。特定の制限は存在しない。しかしながら、一日２０ｍｇ未満のＰＳと４０ｍｇ未満のＳＰＨの効果は測定が困難であろう。一日５００ｍｇ超のＰＳと１５００ｍｇ超のＳＰＨは健康に有害ではないであろう。
【００４１】
栄養学的組成物は、乳または乳由来飲料、例えば飲むヨーグルト、または通常のヨーグルト、他のタイプの飲料、例えば水、酸性フルーツジュース、または２から８の範囲のｐＨを有する同様のフルーツ風味の飲料に基づくことができる。
【００４２】
本発明は、遠心分離により通常のクリームを濃縮し、その後生成したエマルションをホモジェナイザーで破壊し、漿液相を回収し、脂肪を分離し、濾過透析を含む限外濾過により処理し、最後にスプレー乾燥する工程を含む、バターオイルの生産から得られる漿液からの牛乳由来ホスファチジルセリン供給源の製造方法にも関する。
【００４３】
そのような方法は、ホスホリピド画分が濃縮物中に７５％超の全脂肪を含む乳ＰＬ濃縮物を与えることができる。
【００４４】
そのような方法では、クリームの通常の脂肪含量は、約４０％から約８０％まで濃縮される。相転換以前のクリーム中の脂肪濃縮物が高濃度になればなるほど、漿液相中のホスファチジルセリンを含むＰＬ含量は高くなる。
【００４５】
牛乳由来ホスファチジルセリン供給源はまた、脱脂後のホエーの精密濾過から得られる残渣物からも入手可能である。
【００４６】
高含量の主にＰＳを含むパウダーを得るために、かくしてバターオイル生産のためのクリームは、約８０％の脂肪を含むクリームに遠心分離によって濃縮される。高速剪断によりエマルションの破壊した後、濃縮バタークリームまたはバターミルクをバターオイルと共に得る。かくして得られたバターミルクを連続的に脂肪分離により加工し、漿液中の全脂質の約７０−８０％のＰＬを含む漿液を得る。この後、漿液を冷却して限外濾過に供し、ラクトースとアッシュ含量を減少し、全固形分中に約１７％のＰＬ、特に全固形分中に約２．０−２．５％のＰＳを有する残渣物を任意に濾過透析に供する。この濃縮物を最後にスプレー乾燥する。
【００４７】
この方法に引き続き、以下の典型的な全体の組成を有する天然ＰＳの良好な供給源が得られる：
（％）
全脂質 ２１−２５
ホスホリピド １６−１９（特に約２％のＰＳと５％のスフィンゴミエリン）
タンパク質 ５５−６０
ラクトース ６−９
アッシュ ６
【００４８】
驚くべきことに、水またはスキムミルクのような飲料ベースに、一回につき２００ｍｌ当たり１００ｍｇのＰＳを与える上記特定される材料を添加した場合、冷蔵庫の温度での長期的な貯蔵の間でＰＳの沈降がなく味の劣化がない、ＰＳの非常に有効な供給源が得られた。
【実施例】
【００４９】
実施例１
市販品の頭基交換により変性されたダイズＰＥ製品と比較した、本発明の供給源の効果
被覆タンクに貯蔵された４０リットルのスキムミルクの３のバッチを、以下の異なる供給源から由来するＰＳを含む３種の異なるパウダーと添加した：
・２．０％のＰＳを含むバターミルク起源の本発明に係る乳ＰＬ濃縮物；
・頭基交換大豆レシチンから由来するＰＳ製品である、２１％のＰＳを含むイスラエルのEnzymotec社製の"PS 20"；
・６２％のＰＳを含む、"PS 20"と同様の原理によって製造されたEnzymotec社製のDitto "PS 60"。
【００５０】
ＰＳ添加を計算し、スキムミルクベースの飲料の一回につき２００ｍｌ当たり１００ｍｇのＰＳ投与量を与えた。
【００５１】
添加したＰＳ材料を有する乳を被覆タンクで７５℃に加熱し、１０分間最終温度で保持した。
【００５２】
分散物をそれぞれ４０バールと１６０バールのに工程で均一化し、１４２℃で６秒間ＵＨＴ（超高温）処理に供した。冷却後、生成物を５００ｍｌの滅菌フラスコに実装し、８℃で３ヶ月間貯蔵した。
【００５３】
一週間後、１ヶ月後、２及び３ヵ月後に、味とＰＳ含量(P31 NMR)について乳を試験した。
【００５４】
味の結論は、バターミルクの乳添加特別画分は、物理的及び感覚刺激的に安定であった。
【００５５】
乳添加PS 20及びPS 50は、物理的に不安定であった。一週間後すでに、７０％のＰＳが沈降し、フラスコの底部にたまった。本発明の供給源に由来するＰＳで製造された飲料は、試験期間を通じて化学的に安定であり、沈降を示さないことが見出された。
【００５６】
感覚刺激的な質に関しては、PS 20サンプルは、乳をほとんど飲めないものとするダイズに典型的な好ましくない味の劣化を生じた。PS 60サンプルの味は、試験期間の間でより安定であった。
【００５７】
結論として、使用された製造方法によって、本発明に係るバターミルク由来のＰＳのみが、長期的な物理的安定性を有し、活性化合物の沈降を与えなかった。
【００５８】
実施例２
４０％の脂肪含量を有する２４０メートルトンのクリームを、遠心分離機で７０℃で１１．５ｍ３／ｈで濃縮し、約８０％の脂肪クリームを得た。濃縮クリームを次の工程でホモジェナイザーで相転換し、ホスホリピドが富化した漿液相を、二工程分離法で１３００リットル／ｈで採取し、約４℃に冷却した。漿液相（バターミルク）の限外濾過と乾燥の後、約１．２メートルトンの乳ＰＬ濃縮物を、全脂質に関して高割合のＰＬ、即ち２３．３％の全脂質含量に関して１９％のＰＬで得た。より詳細な乳ＰＬ濃縮物の組成は、以下の表に記載されている：
（％）
タンパク質(Nx6.38, Kjeldahl) ５８．５
ラクトース ６．６
アッシュ ５．３
水分 ３．５
全脂質 ２３．３
全ホスホリピド １９．１
−スフィンゴミエリン ５．１
−ホスファチジルコリン ５．４
−ホスファチジルエタノールアミン ４．３
−ホスファチジルセリン ２．３
−ホスファチジルイノシトール １．５
全セラミド １．３
ガングリオシド ０．５９
コレステロール ０．２７
トリグリセリド 約３
【００５９】
実施例３
製剤化、比較、及び臨床試験
２５０ｍｌの投与量または一回の量当たり約３００ｍｇのホスファチジルセリンを含む試験飲料を、実施例２で生産された乳ＰＬ濃縮物を使用して製剤化した。約１３．５ｇの乳ＰＬパウダーを使用して、２５０ｍｌの一回の体積について所望のホスファチジルセリン投与量を得た。飲料を使用して、内分泌に関する臨床試験を実施した。トリーアソーシャルストレス試験モデル（ＴＳＳＴ）に従って、自律神経と心理学的なパラメーターを使用した。調査は、Dr. Juliane Hellhammerのリーダーシップの下で、Trier, GermanyでのInstitute Daacro / Diagnostic assessment and clinical research organizationで実施された。
【００６０】
プラシーボ飲料は、スキムミルクパウダーとバターオイルで作製された。この飲料を５０バールで均一化し、１４３℃で４秒間加熱処理した。製剤をバニラ抽出物によって香味付けし、スクラロースの添加により甘味付けした。試験飲料でラクトースを調節し、プラシーボと同じ含量を含んだ。プラシーボ飲料はホスホリピドをほとんど含んでおらず、分析後にそれを確認した。試験ヒントプラシーボの両者に含まれているものは、脂質（１．３％）、タンパク質（３．２％）、及びラクトース（４．４％）に関して同等であった。
【００６１】
試験サンプルとプラシーボの両者は、少なくとも４ヶ月間の貯蔵で完全に安定であり、味の劣化を生じなかった。
【００６２】
臨床試験は、二重盲目評価において全部で４６人の患者を含んだ。試験飲料とプラシーボ飲料を、３週間制御された態様で消費し、その後患者をストレス試験ＴＳＳＴ／トリーアソーシャルストレス試験に供した。心理学的、内分泌的、及び認識のパラメーターのそれぞれについて、記憶、気分／ストレスを測定し、グループ間で比較した。
【００６３】
臨床試験の結果
以下の要約は、試験の評価から得られたものであった：
本研究の結果と共に、飲料製剤中への上記特定の１３．５ｇの乳ＰＬパウダー（即ち本発明の添加剤）の取り込みは、作動する記憶能力の増強と、心理学的及び内分泌的ストレス応答の消沈の強力な指標を与える。例えば、血漿及び唾液のコルチゾール濃度の含量は、試験グループで有意に低下した。
【００６４】
更に、プラシーボグループと比較して、試験グループの血漿中で、コレステロール（ＬＤＬ）は約１０％まで有意に低下した。ＨＤＬの値は影響を受けなかった。
【００６５】
実施例４
ミルクチョコレート製剤
乳ＰＬ濃縮物を添加したミルクチョコレートを、以下のレシピに従って製造し、１００ｋｇの最終製品のバッチを得た。
量（ｋｇ）
糖 ３９．００
ココアマス １６．５０
ココアバター １８．５０
ラクトース ４．００
ミルクパウダー １７．５０
乳ＰＬパウダー ４．５０
バニリン ０．０３
【００６６】
この製品は、乳ＰＬを含まない対照品と、物理的及び感覚刺激的に十分に匹敵した。１００ｇのチョコレートの毎日の量は、１００ｍｇのＰＳ（プラス１６０ｍｇのＳＰＨ）を提供するであろう。
【００６７】
実施例５
アイスクリーム製剤
以下のレシピに従ってアイスクリームを製造し、１００ｋｇのバッチを得た。
量（ｋｇ）
クリーム（４０％の脂肪） ２５．００
ＳＭＰ（スキムミルクパウダー） ３．６２
Esprion 300（ホエータンパク質濃縮物） ０．６７
糖 ９．００
フルクトースシロップ ９．００
乳化剤（ＬＢＧ） ０．１２
グアゴム ０．０８
乳ＰＬパウダー ４．３３
水 １００とする残部
【００６８】
アイスクリームの通常の毎日の量は７５ｇである。２．２％のＰＳを有する４．３３％の乳ＰＬパウダーで、毎日の量は７０ｍｇのＰＳ（１６０ｍｇのＳＰＨ）である。この製品は、味と安定性の両者について対照品に匹敵した。乳化剤の量は、試験製品において有利に減少させることができた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
牛乳からのバターオイル生産から由来するバターミルクまたは漿液相から由来する、あるいは脱脂目的のための牛乳ホエーの精密濾過から得られる残渣物から由来する、天然組成物のホスファチジルセリン供給源。
【請求項２】
全固形分の重量に基づいて計算して０．２％超のＰＳを含む請求項１に記載の供給源。
【請求項３】
全固形分の重量に基づいて計算して０．２から１０％のＰＳを含む請求項１に記載の供給源。
【請求項４】
全固形分の重量に基づいて計算して１．５から３％のＰＳを含む請求項１に記載の供給源。
【請求項５】
ホスファチジルセリンの量の約２倍の量でスフィンゴミエリンを提供する請求項１に記載の供給源。
【請求項６】
請求項１に記載の供給源の形態で栄養成分を含む栄養組成物。
【請求項７】
チョコレート、アイスクリーム、飲料、ヨーグルト、栄養バー、またはいずれかの栄養調製物の形態の請求項６に記載の栄養組成物。
【請求項８】
一回につき２０ｍｇ超のＰＳと４０ｍｇ超のＳＰＨを含む飲料を提供する、請求項１に記載の供給源を多量に含む飲料の形態の請求項７に記載の栄養組成物。
【請求項９】
一回につき２０ｍｇから５００ｍｇのＰＳと４０ｍｇから１５００ｍｇのＳＰＨを含む飲料を提供する、請求項１に記載の供給源を多量に含む飲料の形態の請求項８に記載の栄養組成物。
【請求項１０】
毎日の一回の量が２０から１０００ｍｌである請求項９に記載の栄養組成物。
【請求項１１】
毎日の一回の量が１００から２５０ｍｌである請求項１０に記載の栄養組成物。
【請求項１２】
単位または投与量当たり２０ｍｇから５００ｍｇのＰＳと４０ｍｇから１５００ｍｇのＳＰＨを提供する、固形分として取り込むための請求項７に記載の栄養組成物。
【請求項１３】
乳に基づく請求項５に記載の栄養組成物。
【請求項１４】
水、酸性フルーツジュース、または２から８の範囲のｐＨを有する同様なフルーツ風味の飲料を含む、別のタイプの飲料に基づく請求項５に記載の栄養組成物。
【請求項１５】
遠心分離により通常のクリームを濃縮し、その後生成したエマルションをホモジェナイザーで破壊し、漿液相を回収し、脂肪を分離し、濾過透析を含む限外濾過により処理し、最後にスプレー乾燥する工程を含む、バターオイルの生産から得られる漿液から由来する請求項１に記載の供給源の製造方法。
【請求項１６】
ホスホリピド画分が濃縮物中の全脂肪の７５％超を含む乳ＰＬ濃縮物を与える請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
クリームの通常の脂肪含量が約４０％から約８０％に濃縮される請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１５に記載の方法によって入手可能な請求項１に記載の供給源。
【請求項１９】
脱脂目的のためのホエーの精密濾過から得られる残渣物から入手可能な請求項１に記載の供給源。
【請求項１】
牛乳からのバターオイル生産から由来するバターミルクまたは漿液相から由来する、あるいは脱脂目的のための牛乳ホエーの精密濾過から得られる残渣物から由来する、天然組成物のホスファチジルセリン供給源。
【請求項２】
全固形分の重量に基づいて計算して０．２％超のＰＳを含む請求項１に記載の供給源。
【請求項３】
全固形分の重量に基づいて計算して０．２から１０％のＰＳを含む請求項１に記載の供給源。
【請求項４】
全固形分の重量に基づいて計算して１．５から３％のＰＳを含む請求項１に記載の供給源。
【請求項５】
ホスファチジルセリンの量の約２倍の量でスフィンゴミエリンを提供する請求項１に記載の供給源。
【請求項６】
請求項１に記載の供給源の形態で栄養成分を含む栄養組成物。
【請求項７】
チョコレート、アイスクリーム、飲料、ヨーグルト、栄養バー、またはいずれかの栄養調製物の形態の請求項６に記載の栄養組成物。
【請求項８】
一回につき２０ｍｇ超のＰＳと４０ｍｇ超のＳＰＨを含む飲料を提供する、請求項１に記載の供給源を多量に含む飲料の形態の請求項７に記載の栄養組成物。
【請求項９】
一回につき２０ｍｇから５００ｍｇのＰＳと４０ｍｇから１５００ｍｇのＳＰＨを含む飲料を提供する、請求項１に記載の供給源を多量に含む飲料の形態の請求項８に記載の栄養組成物。
【請求項１０】
毎日の一回の量が２０から１０００ｍｌである請求項９に記載の栄養組成物。
【請求項１１】
毎日の一回の量が１００から２５０ｍｌである請求項１０に記載の栄養組成物。
【請求項１２】
単位または投与量当たり２０ｍｇから５００ｍｇのＰＳと４０ｍｇから１５００ｍｇのＳＰＨを提供する、固形分として取り込むための請求項７に記載の栄養組成物。
【請求項１３】
乳に基づく請求項５に記載の栄養組成物。
【請求項１４】
水、酸性フルーツジュース、または２から８の範囲のｐＨを有する同様なフルーツ風味の飲料を含む、別のタイプの飲料に基づく請求項５に記載の栄養組成物。
【請求項１５】
遠心分離により通常のクリームを濃縮し、その後生成したエマルションをホモジェナイザーで破壊し、漿液相を回収し、脂肪を分離し、濾過透析を含む限外濾過により処理し、最後にスプレー乾燥する工程を含む、バターオイルの生産から得られる漿液から由来する請求項１に記載の供給源の製造方法。
【請求項１６】
ホスホリピド画分が濃縮物中の全脂肪の７５％超を含む乳ＰＬ濃縮物を与える請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
クリームの通常の脂肪含量が約４０％から約８０％に濃縮される請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１５に記載の方法によって入手可能な請求項１に記載の供給源。
【請求項１９】
脱脂目的のためのホエーの精密濾過から得られる残渣物から入手可能な請求項１に記載の供給源。
【公開番号】特開２０１２−６１０１２（Ｐ２０１２−６１０１２Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１１２（Ｐ２０１２−１１２）
【出願日】平成２４年１月４日（２０１２．１．４）
【分割の表示】特願２００８−５１３９３０（Ｐ２００８−５１３９３０）の分割
【原出願日】平成１８年５月３１日（２００６．５．３１）
【出願人】（５０１２９５９６９）アルラ・フーズ・エイ・エム・ビィ・エイ (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１月４日（２０１２．１．４）
【分割の表示】特願２００８−５１３９３０（Ｐ２００８−５１３９３０）の分割
【原出願日】平成１８年５月３１日（２００６．５．３１）
【出願人】（５０１２９５９６９）アルラ・フーズ・エイ・エム・ビィ・エイ (11)
【Ｆターム（参考）】
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