Жидкий питательный продукт (варианты), способ получения жидкого питательного продукта (варианты) и способ поддержания здорового питания человека
Изобретение относится к питательному продукту для энтерального питания. Жидкий питательный продукт включает протеин, жир, углеводы, витамины и минералы. При этом калорийная ценность протеина составляет менее половины от калорийной ценности либо углеводов, либо жира. Причем на долю введенного элементного L-аргинина приходится примерно от 0,5% до 7% общего количества калорий. Половину доступного аргинина добавляют в виде элементного L-аргинина. Также продукт включает молочную, адипиновую или яблочную кислоту в диапазоне, достаточном для обеспечения рН перед стерилизацией от 6 до 8. Как вариант предложен ретортовый жидкий питательный продукт, который в качестве кислот включает лимонную кислоту в комбинации с цитратами натрия, калия и/или кальция. При этом соотношение лимонной кислоты и цитрата к аргинину находится в диапазоне от 1 до 2,5. Способы приготовления питательных продуктов предусматривают смешивание компонентов в определенной последовательности. Способ поддержания здорового питания человека предусматривает кормление человека, страдающего почечной недостаточностью, рекомендованным суточным содержанием питательных компонентов, входящих в предложенные питательные продукты. Изобретение позволяет получить сбалансированные питательные продукты для удовлетворения потребностей в питательных веществах людей, страдающих почечной недостаточностью. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил., 8 табл.
Настоящее изобретение в целом относится к полной питательной жидкой добавке (обозначенной как "продукт") для энтерального питания, которая составлена специально для удовлетворения потребностей в питательных веществах людей, подвергаемых гемодиализу из-за того, что они страдают почечной недостаточностью. Продукт составлен для людей, страдающих острым или хроническим воспалением почечной ткани; в частности для людей, страдающих дисфункцией почечного клубочка, представляющего собой кластер капилляров, ответственных за производство мочи.
Хорошо известно, что заболевание почек как прямо, так и косвенно оказывает такое разнообразное влияние на статус питания человека с почечной недостаточностью, что трудно достичь требуемой калорийности питания при контроле диеты пациента. Основными факторами, определяющими качество жизни пациента, являются: (а) статус питания пациента, когда начинается диализ, и (б) способность пациента поглощать и наиболее эффективно метаболизировать полученную пищу. У пациентов с почечной недостаточностью наблюдается синдром пониженного всасывания кальция, и для них необходимо относительно высокое его поглощение с пищей; фосфор плохо выводится, что приводит к его высоким уровням в плазме, поэтому поглощение фосфора должно быть ограничено. Специалисты по медико-санитарной помощи, работающие с пациентом, который подвергается диализу, должны справиться с необходимостью замещения функции почек. Они должны обеспечить поступление аргинина в качестве незаменимой аминокислоты, при этом не предполагается его использование в элементной форме.
Выбор диеты для пациентов с почечной недостаточностью затруднен в связи с тем, что конкретные питательные потребности и ограничения варьируются в зависимости от того, страдает ли пациент острой почечной недостаточностью или страдает хронической почечной недостаточностью или находится на конечной стадии заболевания почек. Выбор зависит от стадии заболевания почек, типа предписанного лечения и от наличия или отсутствия у пациента диабета (который характерен для половины всех страдающих заболеванием почек пациентов). Трудность состоит в том, как сбалансировать необходимость ограничения потребления основных питательных веществ, таких как фосфор, калий и натрий, с необходимостью обеспечить достаточное содержание протеинов и энергетической ценности для поддержания здорового питания.
Основным требованием к питанию пациентов, подвергающихся гемодиализу или перитонеальному диализу, является поддержание метаболического гомеостаза (нормальные функциональные индексы, положительный азотный баланс и стабильный вес) путем введения в их пищу, либо в виде единственного, либо в виде дополнительного источника питания, сбалансированного питательного продукта, когда им необходимо получать полный питательный продукт. В частности, в связи с тем, что L-аргинин, его предшественники и его метаболиты, вероятно, являются центром взаимодействия различных путей метаболизма и взаимосвязей между органами и, вероятно, особенно важны для функции клубочков, питательный продукт по настоящему изобретению обогащен аргинином, что повышает его биологическую доступность, поскольку свободные аминокислоты, имеющие молекулярные массы ниже 500, быстро абсорбируются.
Поскольку пациента подвергают гемодиализу в среднем три раза в неделю или один раз в 56 ч, даже если пациента, как правило, не обрабатывают через одинаковые интервалы времени, важно поддерживать уровень аргинина в кровотоке. Поддержание нормальных уровней L-аргинина зависит от уровней поглощения аминокислоты с пищей. Известно, что L-аргинин имеет неприятный вкус, что затрудняет включение аргинина в элементной форме в имеющую практическое значение стабильную жидкую питательную добавку. Задачей изобретения является создание продукта с требуемым количеством элементного аргинина, поддерживая при этом требуемую вязкость и осмотическое давление; предпочтительно также придание ему приятного вкуса; разработка соответствующего порядка включения компонентов рецептуры для получения требуемых органолептических свойств; и гарантия того, что в процессе стерилизации и упаковки эффективность аргинина в продукте не понизится, и он сохранит требуемые свойства и сохранит стабильность при хранении в течение по меньшей мере одного года.
Настоящее изобретение относится к жидкому питательному продукту, имеющему удельную калорийность примерно 2 кал/мл, который включает протеин, жир, углеводы, витамины и минералы, где калорийная ценность протеина составляет менее половины от калорийной ценности либо углеводов, либо жира, причем на долю введенного элементного L-аргинина приходится примерно от 0,5% до 7% общего количества калорий, и примерно половину доступного аргинина добавляют в виде элементного L-аргинина для того, чтобы усилить функцию клубочков больных почек.
Под "элементным" аргинином понимают молекулярный аргинин (ММ=174,2), который растворим в воде.
Композиция по настоящему изобретению является полной питательной композицией, под этим понятием подразумевают, что композиция содержит питательные вещества, необходимые для поддержания здорового образа жизни человека в течение продолжительных периодов времени. Композиция может иметь в качестве основы коровье молоко, сою, или ее основой могут быть другие протеины или питательные вещества при условии, что она обогащена элементным аргинином в количестве, которое по меньшей мере в два раза превышает количество аргинина, доступного из выбранного источника протеина. Удельная калорийность полной питательной композиции по изобретению составляет приблизительно 2 кал/мл (калорий на миллилитр) в форме, готовой для употребления. Подразумевается, что понятие "примерно 2 кал/мл" включает удельные калорийности, которые слегка выше и ниже 2 кал/мл, такие как 1,7-2,3 кал/мл, причем удельная калорийность 2 кал/мл является предпочтительной. Полный питательный жидкий продукт легко течет под действием силы тяжести по обычным питательным трубкам и имеет допустимое осмотическое давление, адаптированное для энтеральной композиции для взрослых, которая может быть приведена в контакт с содержимым желудка. Продукт может быть приготовлен для кормления через зонд или также может быть приготовлен для введения оральным путем, и поскольку последний путь является предпочтительным, приятный вкус продукта является важным фактором. Отрицательное действие горького элементного аргинина на вкус любой композиции, содержащей его количества, превышающие следовые, должно быть устранено. Продукт с приятным вкусом получают добавлением одной или нескольких карбоновых кислот, которые также выполняют функцию агента, нейтрализующего высокое значение рН аргинина.
Предпочтительно продукт также содержит магний, который предпочтительно применяют в форме карбоната магния, сульфата магния или оксида магния.
В ретортном продукте лимонную кислоту предпочтительно используют в комбинации с цитратами натрия и/или калия, и/или кальция. Под понятием "ретортный продукт" понимают продукт, который был стерилизован тепловой обработкой, как правило, в упаковке. Ретортные продукты особенно пригодны для кормления через зонд.
L-аргинин, который, как известно, является незаменимой аминокислотой, имеет решающее значение для повышения функции клубочков почек; и в жидкую композицию добавляют по меньшей мере такое количество элементного аргинина, которое присутствует в протеине, включенном в жидкость, что составляет от 0,5 до 7%, предпочтительно от 0,75 до 7%, особенно предпочтительно от 0,75 до 3% и еще более предпочтительно от 1,2 до 3% от общего количества калорий в композиции.
Предпочтительно питательный продукт по изобретению удовлетворяет одному или нескольким из следующих критериев: он имеет значение рН, находящееся в слегка кислом или нейтральном диапазоне, предпочтительно в диапазоне от примерно 6 до примерно 8, предпочтительно от 6,5 до 7,5; он имеет осмотическое давление ниже 1000 мОсмолей/кг воды, предпочтительно примерно от 500 до 900 мОсмолей/кг воды; и он имеет вязкость менее 100 сП, предпочтительно от 30 до 70 сП. Кроме того, питательный продукт по изобретению предпочтительно не содержит ни лактозу, ни сахарозу. Кроме того, предпочтительно, чтобы продукт по изобретению помимо того, что он не содержит лактозу и сахарозу, также вообще не содержал фруктозу или содержал фруктозу, на долю которой приходилось бы менее 1,5% от общего количества калорий.
Содержание воды в продукте по изобретению предпочтительно составляет менее 80 мас.%, более предпочтительно менее 75%, особенно предпочтительно менее 70%.
При создании изобретения неожиданно установлено, что сочетание L-аргинина с одной или несколькими определенными карбоновыми кислотами не только понижает значение рН до требуемого диапазона, но также придает продукту, предназначенному для орального введения, приятный вкус, который также может быть усилен с помощью других ингредиентов полной питательной композиции. В "оральной" композиции нейтрализация аргинина молочной, адипиновой или яблочной кислотами, которые являются примерами "нейтрализующих аргинин кислот", подавляет неприятный вкус аргинина, понижает значение рН и имеет решающее значение для контроля вязкости; изменение уровней основных питательных компонентов в требуемых диапазонах неожиданно мало влияет на вкус, но оказывает заметное влияние на другие свойства. Композицию стабилизируют без использования обычно применяемых для стабилизации протеина стабилизаторов, и стерилизуют в асептических условиях при температуре ниже 148,7°С (300°F) в течение 3-10 с. В композиции ретортного продукта нейтрализация аргинина с помощью комбинации лимонной кислоты и цитратов (которые действуют в качестве буфера) при соотношении лимонная кислота/цитраты, находящемся в диапазоне от 2 до 8, предпочтительно от 2,5 до 6, не только понижает значения рН до требуемого диапазона, но также стабилизирует протеин таким образом, чтобы он не изменялся при высокой температуре стерилизации в диапазоне от 121°С до 132°С (250°F до 270°F) в течение 10-20 мин.
Питательный продукт по изобретению является калорийным и питательно емким с содержанием протеина от среднего до высокого. Предпочтительно он имеет высокое соотношение кальция и фосфора, составляющее по меньшей мере 1:1, особенно предпочтительно находящееся в диапазоне примерно от 1:1 до 2:1. Согласно предпочтительному варианту осуществления продукт содержит примерно 100 г/л жира, примерно 200 г/л углеводов и практически не содержит сахаров, таких как сахароза, лактоза или фруктоза, которые оказывают слишком заметное неблагоприятное воздействие на осмотическое давление. При необходимости может быть добавлено небольшое количество фруктозы, на долю которой может приходиться менее 1,5% от общего количества калорий, что обеспечивает поддержание требуемого осмотического давления композиции.
Кроме того, 236 мл (8 жидких унций) предпочтительного продукта, содержащих 475 кал, содержат 25-75 мг магния, и 1 л обеспечивает по меньшей мере 100%-ную RDI (стандартная суточная доза) витаминов и минералов за исключением хлорида, витамина D, витамина А, фосфора, магния, хрома и молибдена. Таким образом, продукт обеспечивает потребности в питательных веществах пациентов с почечной недостаточностью. В частности, продукт отличается низким содержанием фосфора и содержит L-аргинин, помогающий поддерживать требуемый нормальный уровень для каждого пациента.
Конкретный продукт, имеющий удельную калорийность примерно 2 кал/мл, отличается тем, что содержание воды составляет менее 80 мас.%, и кроме того, содержит количество элементного аргинина, достаточное для того, чтобы обеспечить примерно от 1,2% до 3% от общего количества калорий. Необходимое для баланса количество аргинина может быть получено из казеинатов. Распределение калорий в таком продукте следующее: 1,2-3% - из всех форм аргинина; 12-18% - из протеина; 40-46% - из жира; баланс - из углеводов. В одной из предпочтительных композиций, ароматизированной с целью орального применения, которая практически не содержит ни сахарозы, ни лактозы, ни фруктозы, ни молочной кислоты для подавления вкуса, для тех пациентов, у которых имеется тенденция абсорбировать прописанные содержащие алюминий фосфатные связующие вещества, не присутствует ни лимонная кислота, ни цитраты; в другой композиции, предназначенной для кормления через зонд, содержащей комбинацию лимонной кислоты и цитратов для подавления вкуса, практически отсутствует лактоза, сахароза или фруктоза. Цитраты выбирают из солей натрия, калия и кальция для обеспечения требуемого баланса уровней каждого. Более предпочтительно композицию, содержащую лимонную кислоту и цитраты, упаковывают в контейнер, который может быть стерилизован в упаковке с целью применения для кормления через зонд, герметически запечатывают, стерилизуют и стабилизируют при 124,3°С (256°F) в течение 13 мин для хранения. Асептически стерилизованный контейнер стерилизуют примерно при 137,6°С (280°F) в течение 4,5 с для орального применения или кормления через зонд продуктом, не содержащим ни лимонной кислоты, ни цитратов. В каждом продукте изменение последовательности добавления аргинина относительно протеина и углеводов и масел относительно предыдущих продуктов приводит к получению несоответствующего продукта.
Изобретение должно стать более понятным из приведенного ниже подробного описания, сопровождаемого схематичной иллюстрацией предпочтительных стадий процесса для получения каждого продукта по изобретению:
На фиг.1 приведена технологическая карта процесса получения продукта, не содержащего лимонную кислоту или цитраты.
На фиг.2 приведена технологическая карта процесса получения продукта, содержащего и лимонную кислоту и цитраты.
Подвергающиеся диализу пациенты, страдающие почечной недостаточностью в течение продолжительного периода времени, подвергаются продолжительному стрессу и риску нарушения питания. Композиция, созданная для обеспечения потребности в питательных веществах людей с почечной недостаточностью, содержит такие ингредиенты, как источник протеина (аминокислот), источник липидов и источник углеводов. Как правило, источником протеина являются молоко, обезжиренное молоко, казеин, гидролизованный казеин, гидролизованная молочная сыворотка, молочная сыворотка, концентрат протеина молочной сыворотки, концентрат растительного протеина (например, изолят протеина сои), гидролизованный растительный протеин (например, сои), а животные масла, растительные масла в сочетании со сбалансированной углеводной смесью крахмала и/или сухой кукурузной патоки могут являться источником части или всех аминокислот и/или протеинов, липидов и углеводов, а также других питательных веществ, таких как витамины и минералы. Сахарозу и лактозу исключают из-за их неблагоприятных воздействий на осмотическое давление продукта.
Один литр продукта предпочтительно содержит от примерно 3,7 г до 35 г аргинина, примерно от 70 г до 80 г протеина, примерно от 90 г до 110 г жира, примерно от 180 г до 220 г углеводов и содержит примерно 2000 калорий. Наиболее предпочтительно один литр продукта содержит 74 г протеина, 100 г жира и 200 г углеводов на литр и от 3,7 г до 12,6 г дополнительного элементного L-аргинина, на долю которого приходится соответственно от 0,75% до 2,5% от общего количества калорий.
Если пациент подвергается перитонеальному диализу каждые 24 ч, то содержание влаги может составлять 80%; если гемодиализ осуществляют только 3 раза в неделю, то количество воды (если 80% продукта составляет вода), которое поглощается с 6,955 л (235,2 жидкой унции в виде 4,2 порций, по 8 жидких унций (236,6 мл) в течение 7 дней), существенно превышает количество воды, поглощаемой с 6,955 л (235,2 жидкой унции) продукта, содержащего менее 70% воды. Это различие играет существенное значение для достижения, а затем для поддержания "сухого веса" пациента между процедурами диализа. Понятие "сухой вес" обозначает действительный вес тела при нормальной гидратации. Согласно наиболее предпочтительному варианту осуществления объем присутствующей воды составляет примерно 65 мас.%.
Углеводный компонент композиции по изобретению может представлять собой любой приемлемый углевод, известный в данной области, который может применяться в полных питательных композициях, за исключением сахарозы и лактозы. Типичные углеводы включают фруктозу, ксилит, глюкозу, мальтодекстрин, кукурузную патоку, сухую кукурузную патоку, сухую рисовую патоку, рисовый крахмал, модифицированный кукурузный крахмал, модифицированный крахмал тапиоки, рисовую муку, соевую муку и т.п. Неблагоприятные воздействия углеводов (которые должны быть добавлены) на вязкость и осмотическое давление требуют того, чтобы кукурузная патока или сухая кукурузная патока использовались в большем количестве по сравнению с другими применяемыми углеводами. Наиболее предпочтительно применять в основном кукурузную патоку или сухую кукурузную патоку. Может быть добавлена клетчатка в качестве одной из составляющих источника углеводов.
Жир (липид) может представлять собой любой жир, известный в данной области, который пригоден для применения в полных питательных композициях. Типичные источники липидов включают молочный жир, сафлоровое масло, каноловое масло, липид яичного желтка, оливковое масло, хлопковое масло, кокосовое масло, пальмовое масло, пальмоядровое масло, соевое масло, подсолнечное мало, рыбий жир и полученные из них фракции всех вышеперечисленных масел, такие как пальмовый олеин, триглицериды со средней длиной цепи (СЦТ) и эфиры жирных кислот, где жирные кислоты представляют собой, например, арахидоновую кислоту, линолевую кислоту, пальмитиновую кислоту, стеариновую кислоту, докозагексановую кислоту, эйкозапентановую кислоту, линоленовую кислоту, олеиновую кислоту, лауриновую кислоту, каприновую кислоту, каприловую кислоту, капроновую кислоту и т.п. Согласно настоящему изобретению могут применяться высокоолеиновые формы различных масел, такие как высокоолеиновое подсолнечное масло и высокоолеиновое сафлоровое масло. Наиболее предпочтительной является комбинация высокоолиенового подсолнечного масла, кукурузного масла и СЦТ-масла, поскольку она обеспечивает профиль липидов, отличающийся высоким содержанием мононенасыщенных жиров, низким содержанием насыщенных жиров, а СЦТ повышают абсорбцию жира.
Предпочтительными источниками протеина являются протеин молочной сыворотки, казеинат натрия или казеинат кальция, которые в свою очередь являются источниками доступного аргинина из протеина в дополнение к элементному L-аргинину, в количестве, по меньшей мере соответствующем присутствующему в протеине и предпочтительно превышающем на 25%-600% количество, присутствующее в протеине. Источником протеина может быть любой протеин и/или смесь аминокислот, которые, как известно в данной области, могут применяться в полных питательных композициях. Типичными источниками протеинов являются животный протеин, растительный протеин, такой как протеин сои, молочный протеин, такой как протеин обезжиренного молока, протеин и казеин молочной сыворотки, и аминокислоты (или их соли), такие как изолейцин, фенилаланин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, аргинин, глютамин, таурин, валин, карнитин, тирозин, серин и т.п.
Элементный аргинин включают с использованием нейтрализации карбоновой кислотой, выбор и количество которой зависит от того, стерилизуется ли продукт при температуре, превышающей температуру, при которой протеины дестабилизируются, как правило превышающей 121°С (250°F), если они не защищены соответствующим образом. Для упаковки в асептических условиях, когда продукт должен стерилизоваться при температуре, находящейся в диапазоне от 137,6°С до 143,2°С (280°F-290°F), в течение примерно 10 с, аргинин нейтрализуют с помощью нейтрализующей аргинин кислоты, выбранной из группы, включающей молочную кислоту, яблочную кислоту и адипиновую кислоту. Соотношение нейтрализующей аргинин кислоты и аргинина находится в диапазоне от 0,75 до 1,5 для 88%-ной молочной кислоты, имеющей чистоту, пригодную для применения в продуктах питания. Добавление более 7% аргинина (в пересчете на общее количество калорий, %) требует столь высокого содержания нейтрализующей аргинин кислоты, что вкус продукта становится неприемлемым. Поскольку молочная кислота представляет собой монокарбоновую кислоту, яблочная кислота представляет собой гидроксидикарбоновую кислоту и адипиновая кислота представляет собой дикарбоновую кислоту, является случайным, что они проявляют одинаковые вкусовые и стабилизирующие свойства. Для ретортного продукта, который герметично запечатан для применения с целью кормления через зонд, когда продукт должен быть стабилизирован при температуре в диапазоне от примерно 121°С до 132°С (250°F-270°F) в течение примерно 15 мин, аргинин нейтрализуют с помощью комбинации лимонной кислоты и цитратов Na, К и Са, причем соотношение лимонной кислоты и цитратов к аргинину должно находиться в диапазоне от 1 до 2,5. Когда соотношение выше 2,5 или ниже 1, стабильность протеина подвергается риску.
Полные питательные композиции содержат все витамины и минералы, для которых известно, что они обязательно должны присутствовать в суточном рационе и должны присутствовать в необходимых с точки зрения питания количествах. Специалистам в данной области должно быть очевидно, что для определенных витаминов и минералов, для которых известно, что они необходимы для нормальной физиологической функции, установлены требования в отношении их минимального количества. Наиболее предпочтительный продукт содержит рекомендованное суточное содержание (RDA) питательных компонентов.
Специалистам-практикам также должно быть очевидно, что соответствующие дополнительные количества (избыточные) витаминов и минералов необходимы для компенсации определенных потерь в процессе производства и хранения таких композиций. Композиция по изобретению предпочтительно содержит по меньшей 100%-ную RDI с энергетической ценностью продукта, составляющей 2000 кал, с указанными выше исключениями.
Для выбора определенного витамина или минерального соединения для применения в композиции необходимо учитывать, что химическая природа витамина или соединения должна быть совместима с выбранным процессом и продолжительностью хранения.
Примеры минералов, витаминов и других питательных веществ, необязательно присутствующих в составе по изобретению, включают витамин А, витамин В6, витамин В12, витамин Е, витамин К, витамин С, витамин D, инозит, таурин, фолиевую кислоту, тиамин, рибофлавин, ниацин, биотин, пантотеновую кислоту, холин, кальций, фосфор, йод, железо, магний, медь, цинк, марганец, хлорид, калий, натрий, β-каротин, нуклеотиды, селен и карнитин. Минералы обычно добавляют в форме соли. Кроме того, из соображений совместимости и стабильности присутствие и количества определенных минералов и других витаминов может в определенной степени варьироваться в зависимости от предполагаемой группы потребителей.
Композиция по изобретению, как правило, содержит эмульгаторы и/или стабилизаторы, такие как лецитин (например, яиц или сои), каррагинан, ксантановую камедь, моно- и диглицериды, гуаровую камедь, монокристаллическую целлюлозу/карбоксиметилцеллюлозу ("МКЦ/КМЦ"), стеароиллактилаты, сукцинилированные моноглицериды, моноглицериды эфиров диацетилвинной кислоты, полиглицериды жирных кислот или любые их смеси.
Композиция по изобретению может быть при необходимости стерилизована с помощью методов, известных в данной области, например, тепловой обработкой, такой как автоклавирование или перегонка в реторте, облучение и т.п. или обработана или упакована либо с использованием мягкой асептической обработки для орального применения, либо в условиях более серьезной стерилизации для кормления через зонд.
Композиция по изобретению может быть упакована в любой тип контейнера, для которого в данной области известно, что он может применяться для хранения пищевых продуктов, таких как стеклянный, из листового картона, пластиковый, покрытые металлом емкости и т.п., но наиболее предпочтительно она упаковывается в бутыли для кормления через зонд и в бумажные контейнеры для орального применения.
Следующие примеры даны для иллюстрации изобретения и не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения, который определяется приведенной ниже формулой изобретения.
Пример 1
На фиг.1 приведена технологическая карта процесса получения продукта в "асептической системе". Более детально порцию продукта массой 3628,8 кг (8000 фунтов) получают следующим образом:
1703,9 кг (3756,3 фунта) деионизированной воды при 59,9°С (140°F) накачивают в сосуд для обработки ("процессор") объемом 4546 л (1000 галлонов) и добавляют 2,72 кг (6 фунтов) МКЦ/КМЦ (обычно называемой "смолой"). В отдельном резервуаре для масла смешивают 237,6 кг (523,9 фунта) высоколеинового (Н.О.) подсолнечного масла, 49,94 кг (110,1 фунта) СЦТ-масла и 51,80 кг (114,2 фунта) кукурузного масла и смесь нагревают до 37,7-82,1°С (100-180°F), предпочтительно до 71-73,8°С (160-165°F). К горячему маслу добавляют 5,67 кг (12,5 фунта) лецитина ("масляная смесь"). В процессор добавляют 0,72 кг (1,6 фунта) пеногасителя, а также 199,58 кг (440 фунтов) казеината натрия; 58,38 кг (128,7 фунта) казеината кальция; 22,68 кг (50 фунтов) фруктозы и 5,94 кг (13,1 фунта) корригента (ваниль). Добавляют 791,08 кг (1744 фунта) сухой кукурузной патоки, нагретой примерно до 43,3°С (110°F).
В отдельный "кислый резервуар" добавляют 9,30 кг (20,5 фунта) молочной кислоты (88%-ной, поступающей в продажу) к 90,72 кг (200 фунтов) деионизированной воды, добавляют 12,34 кг (27,2 фунта) L-аргинина и растворяют. Смесь добавляют в процессор. Добавляют в процессор масляную смесь и промывают 45,36 кг (100 фунтов) воды. Добавляют 1,54 кг (3,4 фунта) холинхлорида и 21,09 кг (46,5 фунта) витаминно/минерального премикса-708351 с 90,72 кг (200 фунтов) воды и смесь вносят в процессор. Промывают кислый резервуар 90,72 кг (200 фунтами) воды и добавляют воду в процессор. Нагревают смесевой продукт до 59,9-82,1°С (140-180°F), предпочтительно 73,8°С (165°F) в пластинчатый теплообменник и накачивают в деаэратор. Начинают гомогенизацию и после начала гомогенизации в другой резервуар добавляют 68,04 кг (150 фунтов) воды и 1,81 кг (4 фунта) аскорбата натрия. Смесь растворяют и вносят в резервуар для хранения. Промывают резервуар с аскорбатом 68,04 кг (150 фунтами) воды. Затем продукт охлаждают до температуры примерно 4,4°С (40°F). Перемешивание продолжают до тех пор пока в образце не будет получен соответствующий продукт. Стерилизуют продукт в асептических условиях при 137,6°С (280°F) в течение 5 с в упаковках типа Tetra Brik®.
Основными ингредиентами, которые использовали для получения 3628,8 кг (8000 фунтов) асептического Tetra Brik®-продукта согласно приведенной технологической схеме процесса, являются: деионизированная вода - 2157,5 кг (4756,3 фунта); L-аргинин - 12,3 кг (27,2 фунта); кукурузная патока - 791,1 кг (1744 фунта); высокоолеиновое подсолнечное масло - 273,4 кг (523,9 фунта); казеинат натрия - 199,6 кг (440 фунтов); казеинат кальция - 58,4 кг (128,7 фунта); кукурузное масло - 51,8 кг (114,2 фунта); СЦТ-масло - 49,9 кг (110,1 фунта); фруктоза - 22,7 кг (50 фунтов); молочная кислота - 9,3 кг (12,5 фунта); лецитин - 5,7 кг (12,5 фунта); пеногаситель - 0,7 кг (1,6 фунта); МКЦ/КМЦ ("смола") - 2,7 кг (6 фунтов); корригент - 5,9 кг (13,1 фунта); холинхлорид - 1,5 кг (3,4 фунта); витаминно/минеральный премикс - 21,09 кг (46,5 фунта); аскорбат натрия - 1,8 кг (4,0 фунта).
| Таблица 1А | |
| Ниже приведен перечень ингредиентов и их относительные количества в г/л, как правило, для получения 1 л приведенного с целью иллюстрации варианта продукта для орального введения, в котором на долю общего элементного L-аргинина приходится 1,2% от общего количества калорий: | |
| г/л | |
| деионизированная вода | 648,047 |
| кукурузная патока 36 DE | 237,56 |
| фруктоза | 6,600 |
| высокоолеиновое подсолнечное масло | 71,380 |
| казеинат натрия | 58,088 |
| казеинат кальция | 19,403 |
| СЦТ-масло | 15,000 |
| кукурузное масло | 15,560 |
| L-аргинин | 3,705 |
| молочная кислота | 2,787 |
| премикс-708351 | 6,34 |
| искусственная ванильная отдушка | 1,790 |
| лецитин | 1,703 |
| "смола" | 0,812 |
| холинхлорид | 0,462 |
| аскорбат натрия | 0,545 |
| пеногаситель | 0,218 |
| Всего: | 1090,1 |
| Таблица 1Б | |
| Ниже приведен перечень ингредиентов приведенного с целью иллюстрации варианта витаминно/минерального премикса-708351 ("премикс") и относительные количества каждого из них: | |
| г/л | |
| карбонат кальция | 2,425 |
| хлорид калия | 1,583 |
| карбонат магния | 0,676 |
| трикальцийфосфат | 0,347 |
| карнитин | 0,296 |
| β-каротин | 0,223 |
| таурин | 0,167 |
| α-токоферилацетат | 0,117 |
| селен из дрожжей | 0,115 |
| биотин | 0,080 |
| сульфат цинка | 0,070 |
| сульфат железа (2) | 0,061 |
| ниацинамид (витамин B3) | 0,044 |
| пантотенат кальция | 0,028 |
| сульфат марганца | 0,018 |
| цианокобаламин (витамин В12) | 0,016 |
| глюконат меди | 0,016 |
| фитонадион (витамин K) | 0,014 |
| пиридоксин · HCl | 0,014 |
| фолиевая кислота | 0,012 |
| витамин А · пальмитат | 0,007 |
| тиамин · HCl (витамин В1) | 0,006 |
| йодид калия | 0,006 |
| рибофлавин (витамин В2) | 0,004 |
| холекальциферол (витамин D) | 0,001 |
| Всего: | 6,34 |
Пример 2
На фиг.2 приведена технологическая карта процесса получения продукта в "ретортной системе". Более детально порцию продукта весом 4536 кг (10000 фунтов) получают следующим образом:
1900,1 кг (4190,7 фунта) горячей деионизированной воды (ДИ-воды), имеющей температуру выше 37,7°С (100°F) и до 82,1°С (180°F), накачивают в процессор объемом 4546 л (1000 галлонов) и добавляют 0,9 кг (2,0 фунта) пеногасителя вместе с 3,4 кг (7,5 фунта) "смолы". В процессор добавляют 15,3 кг (33,7 фунта) цитратов, 6,2 кг (13,7 фунта) лимонной кислоты и 20,05 кг (44,2 фунта) L-аргинина и интенсивно перемешивают в течение примерно 10 мин. Затем добавляют 241,7 кг (532,9 фунта) казеината натрия, 80,7 кг (178 фунтов) казеината кальция, 861,8 кг (1900 фунтов) сухой кукурузной патоки и 27,5 кг (60,6 фунта) фруктозы. Линии промывают ДИ-водой, добавляют в процессор и нагревают до температуры ниже 73,8°С (165°F), предпочтительно в диапазоне 65,5-71°С (150-160°F). В первом резервуаре для масляной суспензии смешивают 62,4 кг (137,6 фунта) СЦТ-масла, 64,8 кг (142,8 фунта) кукурузного масла и 90,7 кг (200 фунтов) высоколеинового подсолнечного масла и начинают нагревание. Когда температура масла достигнет 59,9-82,1°С (140-180°F), предпочтительно 71-73,8°С (160-165°F), добавляют 7,1 кг (15,6 фунта) лецитина из сои. Во второй резервуар для масляной суспензии вливают 206,3 кг (454,9 фунта) высоколеинового подсолнечного масла и нагревают до 59,9-82,1°С (140-180°F), предпочтительно 71-73,8°С (160-165°F). Добавляют содержимое двух резервуаров для масляной суспензии в процессор и поддерживают температуру его содержимого в диапазоне 54,4-82,1°С (130-180°F), предпочтительно примерно на уровне 73,8°С (165°F). Добавляют 136,1 кг (300 фунтов) ДИ-воды и 37,1 кг (81,7 фунта) витаминно/минерального премикса-280-23. В сосуде объемом 45,46 л (10 галлонов), содержащем 22,7 кг (50 фунтов) ДИ-воды, при комнатной температуре смешивают 1,9 кг (4,2 фунта) холинхлорида. Добавляют к растворенному премиксу-280-23 и вносят в процессор. Гомогенизируют смесь в двухступенчатом гомогенизаторе, охлаждают и хранят охлажденный гомогенизированный продукт в резервуаре для хранения. При необходимости смесь может быть гомогенизирована второй раз. Добавляют 2,3 кг (5,0 фунта) аскорбата и перемешивают до получения дисперсии.
Гомогенизированный продукт упаковывают, предпочтительно в пластиковые бутыли объемом 1 л. Бутыли предпочтительно стерилизуют, погружая бутыли в воду с температурой 121°С (250°F) и затем постоянно переворачивают вверх-вниз дном в течение примерно 19 мин.
Основными ингредиентами, которые используют для получения 4536 кг (10000 фунтов) варианта продукта для кормления через зонд согласно приведенной технологической схеме процесса, являются: деионизированная вода - 2808,1 кг (6190,7 фунта); L-аргинин - 20,0 кг (44,2 фунта); сухая кукурузная патока - 861,8 кг (1900 фунтов); высокоолеиновое подсолнечное масло - 297,1 кг (654,9 фунта); казеинат натрия - 241,7 кг (532,9 фунта); казеинат кальция - 80,7 кг (178 фунтов); кукурузное масло - 64,8 кг (142,8 фунта); СЦТ-масло - 62,4 кг (137,6 фунта); фруктоза - 27,5 кг (60,6 фунта); лимонная кислота - 6,2 кг (13,7 фунта); цитраты - 15,3 кг (33,7 фунта); лецитин из сои - 7,1 кг (15,6 фунта); пеногаситель - 0,9 кг (2,0 фунта); "смола" - 3,4 кг (7,5 фунта); холинхлорид - 1,9 кг (4,2 фунта); витаминно/минеральный премикс-280-23 - 37,1 кг (81,7 фунта) и аскорбат натрия - 2,3 кг (5,0 фунтов).
| Таблица 2А | |
| Ниже приведен перечень ингредиентов и их относительные количества в первом приведенном в качестве иллюстрации продукте для кормления через зонд, в котором на долю общего элементного L-аргинина приходится примерно 1,2% от общего количества калорий: | |
| г/л | |
| деионизированная вода | 674,787 |
| сухая кукурузная патока | 206,550 |
| высокоолеиновое подсолнечное масло | 71,380 |
| казеинат натрия | 58,088 |
| казеинат кальция | 19,403 |
| СЦТ-масло | 15,000 |
| кукурузное масло | 15,560 |
| L-аргинин | 4,816 |
| премикс-280-23 | 8,900 |
| фруктоза | 6,600 |
| цитрат натрия | 2,882 |
| лецитин | 1,703 |
| лимонная кислота | 1,495 |
| "смола" | 0,812 |
| цитрат калия | 0,800 |
| холинхлорид | 0,462 |
| аскорбат натрия | 0,545 |
| пеногаситель | 0,218 |
| Всего: | 1090,00 |
| Таблица 2Б | |
| Ниже приведен перечень ингредиентов приведенного с целью иллюстрации варианта витаминно/минерального премикса-280-23 и относительные количества каждого из них: | |
| г/л | |
| цитрат кальция | 4,445 |
| хлорид калия | 1,642 |
| сульфат магния | 0,755 |
| трикальцийфосфат | 0,346 |
| карнитин | 0,307 |
| β-каротин | 0,223 |
| оксид магния | 0,200 |
| мальтодекстрин | 0,180 |
| таурин | 0,167 |
| α-токоферилацетат | 0,117 |
| селен из дрожжей | 0,115 |
| биотин | 0,080 |
| сульфат цинка | 0,070 |
| сульфат железа (2) | 0,061 |
| ниацинамид (витамин В3) | 0,043 |
| пантотенат кальция | 0,027 |
| сульфат марганца | 0,018 |
| цианокобаламин (витамин В12) | 0,016 |
| глюконат меди | 0,016 |
| фитонадион (витамин К) | 0,014 |
| пиридоксин · HCl | 0,014 |
| фолиевая кислота | 0,012 |
| витамин А · пальмитат | 0,007 |
| тиамин · HCl (витамин B1) | 0,006 |
| йодид калия | 0,006 |
| рибофлавин (витамин В2) | 0,004 |
| холекальциферол (витамин D) | 0,001 |
| Всего: | 8,90 |
| Таблица 2В | |
| Ниже приведен перечень ингредиентов и их относительные количества во втором приведенном в качестве иллюстрации продукте для кормления через зонд, в котором на долю общего элементного L-аргинина приходится примерно 1% от общего количества калорий: | |
| г/л | |
| деионизированная вода | 645,480 |
| жидкая кукурузная патока | 238,408 |
| фруктоза | 6,600 |
| высокоолеиновое подсолнечное масло | 71,380 |
| казеинат натрия | 58,088 |
| казеинат кальция | 19,403 |
| СЦТ-масло | 15,000 |
| кукурузное масло | 15,560 |
| L-аргинин | 3,705 |
| премикс-267-129 | 3,010 |
| цитрат кальция | 4,445 |
| хлорид калия | 1,642 |
| лецитин | 1,703 |
| холинхлорид | 0,462 |
| аскорбат натрия | 0,273 |
| пеногаситель | 0,218 |
| "смола" | 0,812 |
| лимонная кислота | 1,150 |
| β-каротин | 0,223 |
| цитрат натрия | 2,482 |
| Всего: | 1090,05 |
| Таблица 2Г | |
| Ниже приведен перечень ингредиентов и их относительные количества в третьем приведенном в качестве иллюстрации продукте для кормления через зонд, в котором на долю общего элементного L-аргинина приходится примерно 2% от общего количества калорий: | |
| г/л | |
| деионизированная вода | 645,850 |
| жидкая кукурузная патока | 238,408 |
| фруктоза | 6,600 |
| высокоолеиновое подсолнечное масло | 71,380 |
| казеинат натрия | 54,900 |
| казеинат кальция | 18,523 |
| СЦТ-масло | 15,000 |
| кукурузное масло | 15,560 |
| L-аргинин | 7,410 |
| премикс-267-129 | 3,010 |
| цитрат кальция | 4,445 |
| хлорид калия | 1,642 |
| лецитин | 1,703 |
| холинхлорид | 0,462 |
| аскорбат натрия | 0,273 |
| пеногаситель | 0,218 |
| "смола" | 0,812 |
| лимонная кислота | 2,300 |
| β-каротин | 0,223 |
| цитрат натрия | 1,282 |
| Всего: | 1090,00 |
| Таблица 2Д | |
| Ниже приведен перечень ингредиентов и их относительные количества в четвертом приведенном в качестве иллюстрации продукте для кормления через зонд, в котором на долю общего элементного L-аргинина приходится примерно 3% от общего количества калорий: | |
| г/л | |
| деионизированная вода | 648,430 |
| жидкая кукурузная патока | 236,915 |
| фруктоза | 6,600 |
| высокоолеиновое подсолнечное масло | 71,380 |
| казеинат натрия | 50,819 |
| казеинат кальция | 16,980 |
| СЦТ-масло | 15,000 |
| кукурузное масло | 15,560 |
| L-аргинин | 12,602 |
| премикс-267-129 | 3,010 |
| цитрат кальция | 4,445 |
| хлорид калия | 1,642 |
| лецитин | 1,703 |
| холинхлорид | 0,462 |
| аскорбат натрия | 0,273 |
| пеногаситель | 0,218 |
| "смола" | 0,812 |
| лимонная кислота | 2,930 |
| β-каротин | 0,223 |
| Всего: | 1090,01 |
| Таблица 2Е | |
| Ниже приведен перечень ингредиентов приведенного с целью иллюстрации варианта витаминно/минерального премикса-267-129 и относительные количества каждого из них: | |
| г/л | |
| сульфат магния | 1,511 |
| трикальцийфосфат | 0,346 |
| карнитин | 0,307 |
| таурин | 0,167 |
| α-токоферилацетат | 0,117 |
| селен из дрожжей | 0,115 |
| биотин | 0,080 |
| сульфат цинка | 0,070 |
| сульфат железа (2) | 0,061 |
| мальтодекстрин | 0,047 |
| ниацинамид (витамин B3) | 0,044 |
| пантотенат кальция | 0,027 |
| сульфат марганца | 0,018 |
| цианокобаламин (витамин В12) | 0,016 |
| глюконат меди | 0,016 |
| фитонадион (витамин К) | 0,014 |
| пиридоксин · HCl | 0,014 |
| фолиевая кислота | 0,012 |
| витамин А · пальмитат | 0,007 |
| тиамин · HCl (витамин В1) | 0,006 |
| йодид калия | 0,006 |
| рибофлавин (витамин В2) | 0,004 |
| холекальциферол (витамин D) | 0,001 |
| Всего: | 3,01 |
В приведенных выше примерах используют очень небольшие количества фруктозы в качестве корригента несмотря на ее неблагоприятное воздействие на осмотическое давление. Замена мальтодекстрином решает проблему с избыточным осмотическим давлением. С учетом неблагоприятного воздействия сахарозы или лактозы на осмотическое давление могут добавляться небольшие, переносимые количества любой из них, но более низкие, чем количество фруктозы в вышеприведенных примерах.
1. Жидкий питательный продукт, имеющий удельную калорийность примерно 8 кДж/мл (2 кал/мл), который включает протеин, жир, углеводы, витамины и минералы, где калорийная ценность протеина составляет менее половины от калорийной ценности либо углеводов, либо жира, причем на долю введенного элементного L-аргинина приходится примерно от 0,5 до 7% общего количества калорий, где половину доступного аргинина добавляют в виде элементного L-аргинина и который, кроме того, включает молочную, адипиновую или яблочную кислоту в диапазоне, достаточном для обеспечения рН перед стерилизацией от 6 до 8, для усиления функции клубочков больных почек.
2. Асептически стерилизованный жидкий питательный продукт по п.1.
3. Ретортный жидкий питательный продукт, имеющий удельную калорийность примерно 8 кДж/мл (2 кал/мл), который включает протеин, жир, углеводы, витамины и минералы, где калорийная ценность протеина составляет менее половины от калорийной ценности либо углеводов, либо жира, причем на долю введенного элементного L-аргинина приходится примерно от 0,5 до 7% общего количества калорий так, что примерно половину доступного аргинина добавляют в виде элементного L-аргинина, и который, кроме того, включает лимонную кислоту в комбинации с цитратами натрия, калия и/или кальция, при этом соотношение лимонной кислоты и цитрата к аргинину находится в диапазоне от 1 до 2,5, для усиления функции клубочков больных почек.
4. Продукт по любому из предшествующих пунктов, в котором в качестве минералов используют кальций и фосфор, причем соотношение кальция и фосфора находится в диапазоне от примерно 1:1 до 2:1.
5. Продукт по любому из предшествующих пунктов, в котором вода присутствует в количестве менее 80 мас.%.
6. Продукт по любому из предыдущих пунктов, в котором сахароза и лактоза отсутствуют.
7. Продукт по любому из предыдущих пунктов, в котором осмотическое давление составляет менее 1000 мОсмолей/кг воды.
8. Продукт по любому из предыдущих пунктов, в котором на долю общего L-аргинина приходится примерно от 1,2 до 3% общего количества калорий продукта.
9. Жидкий питательный продукт по любому из пп.1-8, который имеет вязкость менее чем 0,1 Pa.s (100 сП).
10. Способ получения жидкого питательного продукта по п.1 или 2, предназначенного для орального введения человеку, который страдает почечной недостаточностью, предусматривающий нагревание воды и смешение протеина и углевода с получением смеси протеин-углевод; последующее смешение элементного L-аргинина с определенным количеством нейтрализующей аргинин кислоты, выбранной из группы, включающей молочную кислоту, яблочную кислоту и адипиновую кислоту, и добавление к указанной смеси; смешение жира и эмульгатора жира и добавление к указанной смеси; добавление премикса витаминов и необходимых минералов к смеси; нагревание смеси и гомогенизацию, стерилизацию и упаковку смеси.
11. Способ получения жидкого питательного продукта по п.3, предназначенного для кормления через зонд человека, который страдает почечной недостаточностью, предусматривающий нагревание воды и добавление смеси элементного аргинина, лимонной кислоты и цитратов; затем последовательное смешение протеина и углевода с получением смеси протеин-углевод; смешение жира и эмульгатора жира и добавление к указанной смеси; добавление премикса витаминов и необходимых минералов к смеси; нагревание смеси и гомогенизацию, упаковку и стерилизацию смеси.
12. Способ поддержания здорового питания человека, страдающего почечной недостаточностью, предусматривающий кормление этого человека рекомендованным суточным содержанием (RDA) питательных компонентов, входящих в продукт по любому из пп.1-9.
