專(zhuān)利名稱(chēng)：人造甜味劑及其性能的制作方法
人造甜味劑及其性能本發(fā)明涉及營(yíng)養(yǎng)組合物領(lǐng)域。具體地講，本發(fā)明涉及一種包含代糖的營(yíng)養(yǎng)組合物及其應(yīng)用，例如，用于提高外源碳水化合物的氧化，該用途已表明可以提高能力，例如提高運(yùn)動(dòng)員的能力。碳水化合物(CHO)攝入，例如在運(yùn)動(dòng)期間的攝入在長(zhǎng)時(shí)間(>2h)和短時(shí)間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中都始終具有提高耐力的作用(Jentjens RL和Jeukendrup AE,Br J Nutr 93:485-492,2005.)。但是，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)一些可能由上段胃腸道(GI)(食管和胃)或下段胃腸道(小腸和結(jié)腸)不適引起的癥狀。胃腸道功能紊亂的患病率高(在耐力運(yùn)動(dòng)員中的比例為30至50%)，并且似乎與運(yùn)動(dòng)期間、特別是在跑步和騎自行車(chē)的過(guò)程中攝入CHO有關(guān)，這可能是由于大部分的CHO只是存留在胃腸道中，而沒(méi)有被適當(dāng)?shù)匚?，從而?dǎo)致胃腸不適(Brouns F等,Int J Sports Med 8:175-189,1987)。因此，很多運(yùn)動(dòng)員需要作出選擇，他們知道在運(yùn)動(dòng)期間攝入CHO可以提高能力，但是同樣可能造成胃腸不適和功能紊亂， 從而導(dǎo)致潛在的能力下降。為了克服該問(wèn)題,人們?cè)噲D提高CHO的吸收。在最近一系列的研究中，Jeukendrup等人的實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)相比于單一的CHO源(如單獨(dú)的葡萄糖)，例如葡萄糖與果糖的組合、或麥芽糖糊精與果糖的組合可以顯著提高運(yùn)動(dòng)期間外源CHO的總傳輸量(提高20至40%)(Jeukendrup AE, Nutrition 20:669-677, 2004, Jeukendrup AE和Jentjens R, Sports Med29:407-424，2000)。目前根據(jù)該效果所提出的機(jī)理源于這樣的事實(shí)葡萄糖和果糖具有獨(dú)立的腸道轉(zhuǎn)運(yùn)體，分別為 SGLT-I 和 GLUT-5。最近公開(kāi)的數(shù)據(jù)(Currell K, Jeukendrup AE, Med SciSports Exerc 2008, 40:275-281)還顯示與等熱量的只含葡萄糖的飲料相比，由葡萄糖和果糖的混合物提聞的外源CHO氧化可轉(zhuǎn)化為8%的能力提聞(與水相比能力提聞接近20%)。這對(duì)耐力運(yùn)動(dòng)員的能力而言，是巨大的、本質(zhì)上的提高。例如，一些能量棒^PowerBar*)產(chǎn)品現(xiàn)在含有這種優(yōu)化的可被多種轉(zhuǎn)運(yùn)體轉(zhuǎn)運(yùn)的葡萄糖果糖比為2:1的混合物。這些產(chǎn)品的實(shí)例被命名為C2MAX。最近，高水平的耐力運(yùn)動(dòng)員已經(jīng)開(kāi)始實(shí)踐低能量訓(xùn)練。這是通過(guò)禁食一夜后的晨練(De Bock K等，J Appl Physiol 2008，104:1045-1055)或在低肌糖原水平下的目的性訓(xùn)練(Hansen AK 等，J Appl Physiol 2005，98:93-99; Yeo WK 等，J Appl Physiol2008，105:1462-1470)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。有人提出，耐力訓(xùn)練期間的低卡路里攝取可能會(huì)通過(guò)運(yùn)動(dòng)期間脂肪氧化酶的增加、線粒體含量的增加以及脂肪氧化的增加，隨時(shí)間的推移進(jìn)一步提高訓(xùn)練效果(Hansen AK 等，J Appl Physiol 2005, 98:93-99; Yeo WK 等，J ApplPhysiol2008, 105:1462-1470;De Bock K 等，J Appl Physiol 2008,104:1045-1055)。對(duì)耐力運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)，所有這些都是令人期待的適應(yīng)性改變，并且因此當(dāng)能量供給充足且最大化時(shí)，耐力運(yùn)動(dòng)員能夠在比賽中取得更好的成績(jī)(Hansen AK等，J Appl Physiol2005，98:93-99)。然而，盡管例如通過(guò)C2MAX這樣的產(chǎn)品已經(jīng)改善了碳水化合物的吸收，并且在運(yùn)動(dòng)期間攝入碳水化合物后的胃腸問(wèn)題發(fā)生率已經(jīng)減少，本領(lǐng)域仍需要進(jìn)一步減少胃腸問(wèn)題發(fā)生和進(jìn)一步提高CHO吸收。為了在刺激和上調(diào)腸道CHO轉(zhuǎn)運(yùn)體的同時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳的訓(xùn)練適應(yīng)性改變，為了在提供CHO能量后的后續(xù)比賽表現(xiàn)，本領(lǐng)域同樣需要耐力運(yùn)動(dòng)員能夠在低能量狀態(tài)下進(jìn)行訓(xùn)練。這將使得耐力運(yùn)動(dòng)員最大程度地受益于低能量訓(xùn)練，同時(shí)他們的胃腸無(wú)需忍受因攝取能提高耐力的碳水化合物而帶來(lái)的不適。最后，本領(lǐng)域需要在運(yùn)動(dòng)前通過(guò)劇烈刺激和上調(diào)CHO轉(zhuǎn)運(yùn)體使胃腸道適應(yīng)，從而能夠進(jìn)一步提高碳水化合物的吸收和氧化。這在鍛煉的最初階段，即當(dāng)CHO吸收和氧化處于最低并且對(duì)節(jié)約肌肉糖原具有最大潛在影響時(shí)是非常重要的(Stellingwerff T等，Pflugers Arch - Eur JPhysiol, 2007，454:635-647)。本發(fā)明的目的是改善本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)。本發(fā)明的一個(gè)目的是例如在運(yùn)動(dòng)期間進(jìn)一步減少在攝取CHO后胃腸問(wèn)題的出現(xiàn)。本發(fā)明進(jìn)一步的目的是例如在運(yùn)動(dòng)期間進(jìn)一步提高CHO的吸收和氧化?！け景l(fā)明的另一個(gè)目的是為本領(lǐng)域提供一種可以提高CHO氧化的組合物，而提高CHO氧化已被證實(shí)可以提高能力。本發(fā)明進(jìn)一步的目的是使耐力運(yùn)動(dòng)員能夠在低能量狀態(tài)下進(jìn)行訓(xùn)練，從而在刺激和上調(diào)腸道CHO轉(zhuǎn)運(yùn)體的同時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳的訓(xùn)練適應(yīng)性改變。本申請(qǐng)的發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)他們可以通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主題來(lái)實(shí)現(xiàn)這些目的。從屬權(quán)利要求進(jìn)一步展開(kāi)了本發(fā)明的思想。出人意料地，發(fā)現(xiàn)甚至無(wú)熱量的甜味劑也具有提高能力的效果。例如，包含一種含有比例范圍為3:1至1:1的葡萄糖和果糖的碳水化合物源和/或至少一種代糖的營(yíng)養(yǎng)組合物能夠?qū)崿F(xiàn)所需的效果。不希望受到理論的限制，本申請(qǐng)的發(fā)明人認(rèn)為高碳水化合物飲食上調(diào)了葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體SGLTl的表達(dá)以及腸細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取。這種上調(diào)可能是由甜味受體介導(dǎo)的。代糖似乎在上調(diào)腸道SGLTl表達(dá)和葡萄糖攝取方面同樣有效。代糖的這種性質(zhì)似乎與它們的感知甜度有關(guān)。它們同樣可以上調(diào)果糖轉(zhuǎn)運(yùn)體GLUT-5的表達(dá)。因此，例如在訓(xùn)練期間或臨近比賽前的幾小時(shí)，攝入補(bǔ)充有代糖的富碳水化合物飲食可在運(yùn)動(dòng)中改善葡萄糖和/或果糖轉(zhuǎn)運(yùn)。結(jié)果，身體將處于一種更高效地利用由營(yíng)養(yǎng)組合物提供的碳水化合物的狀態(tài)，而與此同時(shí)，避免了因腸道內(nèi)有未吸收的糖而導(dǎo)致胃腸道問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)。由此，CHO氧化得到提高，并且能力和健康狀況得到改善。優(yōu)化葡萄糖和/或果糖轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)于提高能力來(lái)說(shuō)似乎是必須的。根據(jù)本發(fā)明，可以通過(guò)在運(yùn)動(dòng)之前和/或運(yùn)動(dòng)期間攝取糖和代糖的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)葡萄糖和/或果糖轉(zhuǎn)運(yùn)的優(yōu)化。例如，用于在訓(xùn)練過(guò)程中以及賽前幾小時(shí)內(nèi)使用的組合物如含有大劑量代糖的飲料，可以例如通過(guò)提高葡糖糖和果糖轉(zhuǎn)運(yùn)以及將高含量糖的不希望的作用最小化而使運(yùn)動(dòng)員更有效地受益于所提供的碳水化合物。這將最終導(dǎo)致碳水化合物吸收、氧化的提高以及能力的提聞。通過(guò)施用用于在運(yùn)動(dòng)和/或比賽期間飲用的組合物、例如具有優(yōu)化的糖和代糖的混合物的飲料可以實(shí)現(xiàn)同樣的效果。
因此，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及一種營(yíng)養(yǎng)組合物，其包含比例范圍在3:1至I: I范圍內(nèi)的葡萄糖和果糖，以及至少一種代糖。人們發(fā)現(xiàn)，如果以包含比例范圍為3:1至I: I、優(yōu)選2:1的葡萄糖和果糖的碳水化合物混合物的形式攝取碳水化合物的話，與美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)(ACSM)官方推薦的30-60gCHO/h相比，胃腸道能夠忍受每小時(shí)90克的碳水化合物攝取量。舉例來(lái)說(shuō)，碳水化合物混合物還可以包含葡萄糖-果糖比在3:1-2. 3:1或I. 7:1至1:1范圍內(nèi)的葡萄糖和果糖。上述碳水化合物混合物90克/h的攝取量會(huì)使運(yùn)動(dòng)員的胃腸道不適保持在最低限度，同時(shí)使CHO的吸收和氧化提高20-40%。此外，與每小時(shí)攝入60g包含比例范圍為3:1至I: I、優(yōu)選2:1的葡萄糖和果糖的碳水化合物混合物相比，最小胃腸不適并沒(méi)有加重。所述營(yíng)養(yǎng)組合物可以是例如一種食品、一種飲料、一種食物添加劑、或一種保健食品。它還可以以棒或凝膠的形式提供。營(yíng)養(yǎng)組合物可以供給人類(lèi)或哺乳動(dòng)物，例如寵物。特別地，其適用于需要完成任務(wù) 的個(gè)體，例如運(yùn)動(dòng)員，如耐力運(yùn)動(dòng)員，或者在考試狀態(tài)下承受壓力的個(gè)體，并且還適用于希望在其日常生活中，例如在學(xué)校或工作中有更出色表現(xiàn)的人們。本發(fā)明的組合物可用于在運(yùn)動(dòng)期間和/或臨近運(yùn)動(dòng)前或運(yùn)動(dòng)后使用。臨近運(yùn)動(dòng)前或運(yùn)動(dòng)后所對(duì)應(yīng)的時(shí)間跨度為運(yùn)動(dòng)前I小時(shí)至運(yùn)動(dòng)后I小時(shí)。代糖是一種化合物，其能夠在味道上產(chǎn)生與糖或玉米糖漿相同的效果，但是具有更少的熱量。優(yōu)選使用具有很少或沒(méi)有熱量的化合物，如無(wú)熱量的甜味劑。果糖和葡萄糖可以由碳水化合物源提供。所述碳水化合物源包含易消化形式的果糖和葡萄糖。所述碳水化合物可以包含單糖或由單糖組成，所述單糖例如是作為基本碳水化合物單元的葡萄糖或果糖。所述單糖可代表雙糖的一部分，所述雙糖可為例如蔗糖、乳糖、麥芽糖或纖維二糖。所述單糖，如葡萄糖或果糖，還可以代表寡糖或多糖的一部分。本發(fā)明優(yōu)選的碳水化合物源為麥芽糖糊精和/或右旋糖。所述碳水化合物源還可以包含難消化的碳水化合物，特別是纖維。因此，葡萄糖和果糖可以以其本身的形式提供，但同樣可以以能夠生成葡萄糖的化合物或能夠生成果糖的化合物的形式提供。能夠生成葡萄糖的化合物可以是任何化合物，例如包括葡萄糖單元的多糖。然后可以通過(guò)例如體內(nèi)酶的活性由能夠生成葡萄糖的化合物提供葡萄糖。能夠生成果糖的化合物可以是任何化合物，例如包括果糖單元的多糖。然后可以通過(guò)例如體內(nèi)酶的活性由能夠生成果糖的化合物提供果糖。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述營(yíng)養(yǎng)組合物的碳水化合物部分包括至少30%的葡萄糖和果糖，優(yōu)選50%的葡萄糖和果糖，更優(yōu)選至少85%的葡萄糖和果糖。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，營(yíng)養(yǎng)組合物中的碳水化合物部分提供所述營(yíng)養(yǎng)棒的至少50%、優(yōu)選至少70%的能量。所述代糖可以是任何本領(lǐng)域已知的并且適于人和/或動(dòng)物食用的代糖。例如，所述代糖可以選自天然代糖和人造代糖或它們的組合。天然代糖可以是例如布拉齊因(Brazzein)、庫(kù)克靈(Curculin)、赤蘚糖醇(Erythritol)、果糖(Fructose)、甘草酸(Glycyrrhizin)、甘油(Glycerol)、氫化淀粉水解物(Hydrogenated starch hydrolysates)、乳糖醇(Lactitol)、羅漢果(Lo Han Guo)、馬檳榔(Mabinlin)、麥芽糖醇(Maltitol)、低聚麥芽糖(Maltooligosaccharide)、甘露醇(Mannitol)、神秘果素(Miraculin)、Neoculin、莫內(nèi)林(Monellin)、噴塔汀(Pentadin)、山梨醇(Sorbitol)、甜菊(Stevia)、塔格糖(Tagatose)、索馬甜(Thaumatin)和/或木糖醇(Xylitol)或它們的組合。人造代糖可以是例如乙?；前匪徕?Acesulfame potassium)、阿力甜(Alitame)、阿斯巴甜(Aspartame)、阿斯巴甜-乙?；前匪猁}、甜精(Cyclamate)、甘素(Dulcin)、甜素(Glucin)、異麥芽糖醇(Isomalt)、新橙皮苷二氫查耳酮(Neohesperidindihydrochalcone)、紐甜(Neotame)、P-4000、糖精(Saccharin)、SC45647 和 / 或三氯鹿糖(Sucralose)或它們的組合。通常，所述代糖的使用量與其相對(duì)于糖的感知甜度相關(guān)。例如，所述糖例如果糖葡萄糖混合物的一部分可被一定量的代糖替代，所述代糖的量為，由代糖引起的甜度在被替代的糖的甜度的1/2至2倍的范圍內(nèi)。 典型地，代糖的感知甜度如下
~lm與糖相比的甜度重量比~
布拉齊因800 X
庫(kù)克靈550X
赤蘚糖醇o(jì)Jx
甘草酸50X
甘油οΓθχ
氫化淀粉水解物O. 4Χ -0.9Χ
乳糖醇074Χ
羅漢果300Χ
馬檳相PIOOX
麥芽糖醇0Γ9Χ
甘露醇07 Χ
莫內(nèi)林3000Χ
噴塔汀500 X
山梨醇O. 6X
權(quán)利要求
1.ー種營(yíng)養(yǎng)組合物，包含ー種含有葡萄糖和果糖的碳水化合物部分，以及至少ー種代糖，所述葡萄糖和果糖的比例范圍為3:1至1:1。
2.ー種根據(jù)權(quán)利要求I所述的營(yíng)養(yǎng)組合物，其特征在于所述碳水化合物部分包含至少30%的葡萄糖和果糖，優(yōu)選50%的葡萄糖和果糖，更優(yōu)選至少85%的葡萄糖和果糖。
3.一種根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的營(yíng)養(yǎng)組合物，其中所述代糖選自天然代糖，例如布拉齊因、庫(kù)克靈、赤蘚糖醇、果糖、甘草酸、甘油、氫化淀粉水解物、乳糖醇、羅漢果、馬檳榔、麥芽糖醇、低聚麥芽糖、甘露醇、神秘果素、莫內(nèi)林、Neoculin、噴塔汀、山梨醇、甜菊、塔格糖、索馬甜和/或木糖醇，以及人造代糖，例如こ?；前匪徕?、阿カ甜、阿斯巴甜、阿斯巴甜-こ酰磺胺酸鹽、甜精、甘素、甜素、異麥芽糖醇、新橙皮苷ニ氫查耳酮、紐甜、P-4000、糖精、SC45647和/或三氯蔗糖。
4.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的營(yíng)養(yǎng)組合物，其中代糖與所述組合物中存在的碳水化合物部分總量的重量比為1:1至1:1000000，優(yōu)選1:1至1:100000，更優(yōu)選1:1至1:10000，最優(yōu)選 1:1 至 1:1000。
5.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的營(yíng)養(yǎng)組合物，其特征在于其進(jìn)一歩包含維生素，例如維生素C、維生素E、維生素B12、煙酸、維生素B6、葉酸、生物素、泛酸、維生素B2和/或維生素B6，優(yōu)選其含量為每日推薦劑量的至少10%。
6.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的營(yíng)養(yǎng)組合物，其特征在于其進(jìn)一歩包含氨基酸，例如L-亮氨酸、L-纈氨酸和/或L-異亮氨酸。
7.代糖用于制備組合物以提高CHO的吸收、氧化和/或能力，特別是耐カ的用途。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用途，其中所述組合物為權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的營(yíng)養(yǎng)組合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求7-8中任一項(xiàng)所述的用途，用于提高胃腸耐受性和/或用于治療或預(yù)防胃腸道問(wèn)題。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用途，其中所述胃腸道問(wèn)題選自下列組上腹部問(wèn)題，如反流、胃灼熱、胃脹、上腹部痙攣、嘔吐、惡心；下腹部問(wèn)題，如腸痙攣、氣脹、便急、左腹疼痛、右腹疼痛、稀便、腹瀉；或系統(tǒng)性問(wèn)題，如頭昏、頭痛、肌肉痙攣或尿急。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任一項(xiàng)所述的用途，用于提高運(yùn)動(dòng)后期血糖的維持。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-11中任一項(xiàng)所述的用途，用于提高外源碳水化合物的氧化、加快能量傳輸，特別是對(duì)正在使用的肌肉的能量傳輸，和/或?yàn)榧∪馓峁└志玫哪芰俊?br> 13.根據(jù)權(quán)利要求7-12中任一項(xiàng)所述的用途，用于進(jìn)一歩治療或預(yù)防疲勞癥狀、改善循環(huán)節(jié)奏，例如以每分鐘循環(huán)次數(shù)計(jì)量的循環(huán)節(jié)奏、和/或降低自感勞累分級(jí)(RPE)。
14.根據(jù)權(quán)利要求7-13中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述組合物的用量相當(dāng)于攝取至少30g CHO/h，優(yōu)選至少50g CHO/h，更優(yōu)選至少65g CHO/h，以及最優(yōu)選80g CHO/h至IlOgCH0/h。
全文摘要
本發(fā)明涉及營(yíng)養(yǎng)組合物領(lǐng)域。具體地講，本發(fā)明涉及一種包含代糖的營(yíng)養(yǎng)組合物及其應(yīng)用，例如，用于提高外源碳水化合物的氧化，該用途已表明可以提高能力，例如提高運(yùn)動(dòng)員的能力。
文檔編號(hào)A23L1/236GK102791146SQ201180013950
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者J·勒庫(kù)特, P·范布拉德倫, S·達(dá)馬克, T·斯泰林沃爾夫 申請(qǐng)人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司