热稳定的乳铁蛋白水性组合物及其制备和用途制造技术

技术编号:7143783 阅读:264 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及水性组合物,所述水性组合物含有乳铁蛋白、占所述水性组合物总重量的35-70wt%的碳水化合物和/或多元醇稳定剂,所述组合物表现出大于2而小于5的pH。在这些条件下,所述水性组合物以及其中所含的乳铁蛋白可经过热处理而不会显著影响所述乳铁蛋白的生理活性。因此,本发明专利技术特别涉及经过热处理从而含有热稳定的乳铁蛋白的上述水性组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及加热乳铁蛋白而不损失其生理活性并延长其在液体制剂中的贮存期 的方法。更具体而言,本专利技术涉及在超过60°c的温度的酸性条件下加热乳铁蛋白的方法。 本专利技术还涉及由此处理的乳铁蛋白的用途。
技术介绍
已知乳铁蛋白为分布于泪液、唾液、外周血、乳汁等中的铁结合蛋白。已知乳铁蛋 白具有各种生理活性,例如对于有害细菌的抗细菌活性、促进肠中铁吸收的活性、抗炎活性 等。US-A-2007/161541中给出了乳铁蛋白用途的综述,通过引用的方式将其内容并入本文。因此,向食品、加工的食品、药物、美容用品等添加乳铁蛋白或作为补充剂直接摄 取是有益的。这些产品通常需要加热处理,例如巴氏杀菌或灭菌,从而使其成为微生物学安 全的并可长期稳定贮存。然而,如果不采取措施,乳铁蛋白会表现出对加热不稳定并且乳铁蛋白的热处理 可以导致生理PH下乳铁蛋白的变性。本领域中已有报道,62. 5°C加热30分钟使乳铁蛋白 几乎丢失生理活性,并且70°C加热15分钟发生完全变性。由上文可以清楚地看出,在乳铁蛋白作为需要利用其生理活性的成分时,不可以 对其施加充分的热处理。乳铁蛋白的液体制剂或储液必须经过灭菌以获得长的贮存期(使 用前数周或数月)。EP妨4. 084和EP 1. 040. 766均教导了富含铁的乳铁蛋白饮料。具有贫血趋向 (anemic drift)的人、孕妇或哺乳母亲需要铁强化。虽然EP,084和EP,766中没有明确地提及,但是本领域技术人员应当立即意识到 铁饱和对于目的乳铁蛋白恢复的影响。根据Brisson et al. "Effect of iron saturation on the recovery of lactoferrin in rennet whey coming from heat-treated skim milk”J. Dairy Sci. 90 J655-2664,乳铁蛋白与铁复合,这种复合作用改善乳铁蛋白的热稳 定性。然而,在营养学领域中使用铁常常是不希望的,例如从味觉的角度考虑。此外,虽然 铁复合作用能够增加乳铁蛋白的稳定性,但是随着时间仍然会发生变性。因此,需要另外的 和改进的方法以实现热稳定。GB 2,361,703教导了通过与乳铁蛋白复合而使维生素B12和/或叶酸稳定,由此 延长叶酸和维生素B12的贮存期,否则它们在氧的存在下会表现出低的热稳定性和贮存稳 定性。使用了来自任何来源的乳铁蛋白,包括铁稳定的乳铁蛋白。但是,如果从不同角度考 虑,即寻找稳定乳铁蛋白的方法的角度,将乳铁蛋白与叶酸和维生素B12结合的溶液用于 食品不是理想的方法。这些化合物比较昂贵,干扰所有与其相关的代谢途径,将这些化合物 给予人群并不是无限制性的。为了解决其热稳定性,Morinaga Milk Industry名下的EP-A-437. 958中提示,在 1. 0-6. 5的pH下将乳铁蛋白在超过60°C的温度下加热。从该文的表1所列的液相色谱结 果可以得出,在酸性条件下,在60°C下加热5分钟时乳铁蛋白是稳定的。该表1还显示,当 将温度上升至70、80、90或甚至100°C时,成功的窗口显著变窄。在100°C以上时,所有乳铁蛋白都变性。所有测量均是在热处理后短时间内进行的。EP-A-437. 958未提及乳铁蛋白随 时间的稳定性和贮存温度。EP-A-437.958的内容通过引用的方式并入本文。 在尝试再现EP-A-437. 958所报道的结果的过程中,本专利技术人发现HPLC (高效液相 色谱)实际上不适于测定变性的程度。本专利技术人发现了更好的技术包括FPLC (快速液相色 谱)和/或ELISA,并且发现HPLC容易过高估计“未变性”的程度。因此,EP-A-437. 958的 表1中的结果实际上并没有所宣称的那么好。此外还发现,即使能获得EP-A-437. 958中的 热稳定的乳铁蛋白,它也是短暂持续的。在的贮存期内,在一定温度下,仍然会在几周内发 生变性。EP-A-437.958本身未提及热处理对于贮存期的影响。此外,当延长加热时间时, Morinaga所主张的方法的有限的成功显著下降。实际上,所述专利本身也承认了这一点。 这段中的观察可见于本专利技术附加的比较实施例中。最后,本专利技术人观察到,EP-A-437. 958的 方法所产生的含乳铁蛋白的水性组合物仅在保持为7°C或更低时是较长时间稳定的,从而 就必然需要冷却系统。总而言之,由于在巴氏灭菌中,实际的生产线经常涉及加热时间和温度的更严格 的组合,因此,通过根据EP-A-437. 958在酸性条件下热处理乳铁蛋白得到的乳铁蛋白的所 谓热稳定性是相当受限的。在实际生产中经常会使用沸水,并且特别是在批量生产中,这容 易延长加热时间。此外,如果需要使水性乳铁蛋白组合物保持稳定较长的时间,例如数个 月,则涉及昂贵的和后勤上不便操作的冷却系统。很多含有乳铁蛋白的应用或营养制剂应 具有数周甚至数月的贮存期。上述方法不能满足该条件。本专利技术人致力于研发加热乳铁蛋白而不损失其生理活性,并且得到在延长的时 间,包括在7°C以上的贮存温度下,保持稳定的热处理的乳铁蛋白的改进的方法。此外,本发 明人希望摆脱将乳铁蛋白与铁或诸如维生素B12和叶酸的化合物复合的限制。专利技术概述本专利技术的目的是提供热处理乳铁蛋白(LF)而不损失其生理活性的方法,所述生 理活性例如抗细菌活性、铁结合活性、抗原性。这种热稳定方法应该承受延长的加热时间和 高温度,并且所得的乳铁蛋白应当在延长的时间保持稳定,例如数周或甚至数月。本专利技术的 另一目的是提供加热乳铁蛋白的方法,所述方法导致乳铁蛋白在延长的时间和7°C以上的 较高温度下贮存的热稳定性。已经发现,如果在酸性条件下、在大量亲水碳水化合物或多元醇稳定剂的存在下 加热乳铁蛋白,则可实现这些目的。高水平的稳定剂使乳铁蛋白在酸性溶液中稳定相当长 的时间,根据贮存温度和溶液的PH,所述稳定的时间至少为两周、优选为至少四周。所述加 热步骤破坏残留的蛋白酶,否则,所述蛋白酶导致乳铁蛋白在贮存时的降解。在高温下,乳铁蛋白与糖类的成功相互作用被限制为大于2且小于5的pH。在低 PH时,发生乳铁蛋白的酸降解或水解,这可以通过FPLC来证实。在pH上限时,热稳定作用 滞后并且由大量存在的糖所诱导的Maillard反应开始产生干扰。虽然EP-A-437. 958的实施例公开了在热处理中存在糖类,但是这显然不是当时 该专利技术的一部分。糖类仅作为添加食品成分而存在,例如橙汁。如后附实施例中所证实的, 在EP-A-437. 958中提供的低水平下,未观察到糖类的效果。事实上,EP-A-437. 958的实施 例5教导了凝胶,而不是按照本专利技术的液体制剂。对于这些情况,不稳定性的影响相对不显 著。现在发现,一定量的碳水化合物或多元醇稳定剂,即高于30wt%的糖类,对于在液体制剂中使乳铁蛋白热稳定是必需的。如此,本专利技术人使提供贮存稳定的、灭菌的、含LF的液体制剂成为可能。到目前为 止,含LF的溶液具有贮存稳定性低的问题。商业上可选的其他方式是提供喷雾干燥的粉末 的形式的LF。有利的是,现在可用的贮存稳定的、灭菌的LF液体组合物的生产需要较少的 能量(无需多余溶剂的蒸发)。而且,灭菌的形式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.水性组合物,其含有乳铁蛋白、占所述水性组合物总重量的35-70wt%的碳水化合物和/或多元醇稳定剂,所述组合物表现出大于2而小于5的pH。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹林秋
申请(专利权)人:康必奶荷兰控股有限公司
类型:发明
国别省市:NL

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