JPH0732676B2

JPH0732676B2 - 乳蛋白加水分解物を有効成分とする栄養剤

Info

Publication number: JPH0732676B2
Application number: JP61011625A
Authority: JP
Inventors: 典雄柏原; 稔栗林; 大二吉原; 強中村; 稔柳井
Original assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Current assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 1986-01-22
Filing date: 1986-01-22
Publication date: 1995-04-12
Anticipated expiration: 2010-04-12
Also published as: JPS62171644A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、易溶性乳蛋白加水分解物を有効成分とする栄
養剤、更に詳しくは、経口投与及び術前、術後における
経口摂取が困難な場合に経腸投与に適した、不快味のな
い粉末状並びに液状で利用し得る栄養剤に関する。

従来の技術栄養剤、就中経腸栄養剤は主として術前並びに術後の臨
床において、チユーブを介して消化管内に注入する栄養
組成物の総称であつて、経管栄養剤とも称せられる。ま
た、このような栄養剤組成物は、嚥下障害や消化管通過
障害等の疾患があつて、経口摂取不可能な患者に対して
は経鼻的に、もしくは胃壁や腸壁に設置した胃瘻や腸瘻
を介して高カロリーの栄養補給にも用いられる。

更に、上記栄養組成物は経口摂取可能な患者には経口投
与もできるので、長期に亘る栄養管理を行うのにも適し
ている。

上述したような経腸栄養剤は、通常、自然流動食、半消
化態栄養食及び成分栄養食の３種のタイプに分類され
る。ここで自然流動食とは自然食品を主体とし、これに
必要に応じて牛乳や果汁等を配合したものであり、半消
化態栄養食とは窒素源として乳蛋白質、大豆蛋白質、卵
アルブミン等の蛋白質を用い、これに脂肪、糖質及び微
量栄養成分等を配合したものである。また、成分栄養食
とは窒素源としてアミノ酸混合物を用いることにより、
消化された形体のみの成分を組合わせて成る合成食であ
る。

而して、これらの経腸栄養剤は、いずれも下記のような
欠点を有する。

すなわち、自然流動食は自然食品を主材とするために繊
維分を多く含み、したがつて患者に投与した場合、未消
化の残渣分が多く残るので使用上の制約がある。加うる
に、このものはチユーブの通過性が悪いため、使用上患
者に苦痛を与えるような径の太いチユーブを必要とする
欠点がある。

半消化態栄養食では上述した問題点がないものの、窒素
源に蛋白質を用いているため、それを消化するための胃
液、膵液等の内分泌液の分泌が必要となる。ところが、
このような栄養食を投与する患者の多くは手術侵襲によ
るストレス等により上記内分泌系が正常に機能しない場
合が多く、そのため蛋白質の消化が不十分となつて吸収
も不良となる問題がある。

また、成分栄養食は、窒素源としてアミノ酸混合物を用
いるので上述のような消化上の問題はないが、その製造
上脂肪の必要量を添加することが実際上不可能であるた
め、これを患者に長期間投与すると低脂肪による肝脂肪
の沈着が生ずることがあり、また、リノール酸のような
必須脂肪酸の含有量も極めて少ないことから長期間投与
において必須脂肪酸欠乏症を発症する可能性もある。加
うるに、上記成分栄養食は投与後浸透圧が上昇するた
め、下痢、腹部膨満感等の副作用も発生し易い欠点があ
る。

発明が解決しようとする問題点本発明は、上述した栄養剤の状況に鑑みなされたもので
あつて、易溶性で且つ不快味のない乳蛋白加水分解物を
有効成分とすることにより、経腸投与に際してのチユー
ブの通過性が良好であり、また窒素源の消化吸収上も良
好な栄養剤、特に経腸栄養剤を提供することを目的とす
る。

以下本発明を詳しく説明する。

発明の構成本発明の特徴は、乳蛋白質をパンクレアチンとバチルス
・スブチリス（Bacillus subtilis）由来の微生物プロ
テアーゼとを用いて平均ペプチド鎖長約2.5、ジ及びト
リペプチド含量60重量％以上及び遊離アミノ酸含量20重
量％以下に酵素的に加水分解して得られる易溶性乳蛋白
質加水分解物を有効成分として含有する栄養剤にある。

問題点を解決するための手段本発明において有効成分として用いられる易溶性乳蛋白
加水分解物は、カゼイン、ラクトアルブミン（ホエー蛋
白質）等の乳蛋白質にパンクレアチンとバチルス・スブ
チリス（Bacillus subtilis）由来の微生物プロテアー
ゼを作用させて乳蛋白質を平均ペプチド鎖長約2.5、ジ
及びトリペプチド含量60重量％以上及び遊離アミノ酸含
量20重量％以下に酵素的に加水分解して得られるもので
ある。上記乳蛋白質を加水分解するには、乳蛋白質の濃
度が0.5％〜30％、好ましくは５％〜15％の水溶液を加
熱殺菌した後、50℃程度の温度に維持して、アルカリに
よりpHを８〜11、好ましくは9.0％〜10.0に調整したも
のに、パンクレアチンとバチルス・スブチリス（Bacill
us subtilis）由来の微生物プロテアーゼを30〜60℃、
好ましくは40〜50℃で作用させるとよい。また、その際
の作用時間は、乳蛋白質の種類、濃度、酵素量及び反応
温度により異なるが、通常３〜48時間、好ましくは６〜
24時間である。

このようにすると乳蛋白質が平均ペプチド鎖長約2.5、
ジ及びトリペプチド含量60重量％以上及び遊離アミノ酸
含量ト20重量％以下に酵素的に加水分解される。

また、ここで用いるパンクレアチンは豚の膵臓から得ら
れるものであつて、日本薬局方に掲載のものに準じたも
のを用いるのが好ましく、一方バチルス・スブチリス
（Bacillus subtilis）由来の微生物プロテアーゼは、
「ビオプラーゼ」（商品名、ナガセ生化学工業社製）、
「中性プロテアーゼ」（商品名、同社製）、「プロテア
ーゼＮ」（商品名、天野製薬社製）等の中性ならびにア
ルカリ性領域で作用するプロテアーゼを使用する。

これらの酵素の使用量は、基質である乳蛋白質の種類、
濃度及び作用時間により異なるも、一般的には基質に対
して0.05〜10重量％、好ましくは0.1〜５重量％であ
る。

なお、上記パンクレアチンとバチルス・スブチリス（Ba
cillus subtilis）由来の微生物プロテアーゼの乳蛋白
質への作用は、上記乳蛋白質の水溶液へ同時に添加して
作用させてもよく、また、段階的に添加して作用させて
もよい。段階的に作用させるときの両酵素の添加順序は
問わない。

次に、上述のようにして乳蛋白質を酵素的に加水分解し
て得られる生成物を加熱して酵素を失活させた後、冷却
下に放置して不溶物を形成させて分離、除去する。

上述のようにして不溶物を除去して得られる乳蛋白加水
分解物は、凍結乾燥や噴霧乾燥等により乾燥して粉末化
し、製品とする。

このようにして得られる乳蛋白加水分解物製品は、水に
対する溶解性が良好であつて、従来のペプチドにみられ
る苦味等の不快味も殆んど感じない。該加水分解物製品
はアミノ酸とジペプチド及びトリペプチドを主要成分と
する低分子ペプチドから成る。

パンクレアチンとバチルス・スブチリス（Bacillus sub
tilis）由来のプロテアーゼ、特に中性ならびにアルカ
リ性領域で作用するプロテアーゼを使用することによっ
て効率よく遊離アミノ酸及びジならびにトリペプチドを
特定の比率で生成することができる。得られる遊離アミ
ノ酸及びジならびにトリペプチド混合物は腸管等からの
吸収を促進し、栄養効果を高めることができる。

本発明に係る栄養剤は、上記乳蛋白加水分解物製品を１
〜60重量％、好ましくは10〜30重量％含有しているもの
であつて、該加水分解物は窒素源として有効に利用され
る。また、本発明では、上記乳蛋白加水分解物に加え
て、中鎖脂肪酸トリグリセリド、植物性脂肪、糖質、ア
ミノ酸、ミネラル類、ビタミン類、更には必要に応じ乳
化剤、安定剤等も添加し得る。

ここで用いる中鎖脂肪酸トリグリセリドは、炭素数８個
を主体として６〜12個を有する中級脂肪酸のグリセリン
エステルが好ましく、このものは消化管での吸収に際し
てカイロミクロンの形成を必要とせずトリグリセリドの
形体のままで吸収されて門脈より肝臓へ運ばれる。ま
た、上記のグリセリンエステルは、肝臓において速やか
に酸化されてエネルギーとなつて蓄積しないので、一般
の脂肪成分である長鎖脂肪酸トリグリセリドとはその吸
収経路及び代謝を全く異にするものであつて、術前、術
後の高カロリーを必要とする患者に対して特に有効であ
る。更に、このものは手術侵襲による腸管内リパーゼ活
性の低下及びそれに起因する脂肪吸収不全時に有効であ
り、一方血中コレステロールを低下させる作用も有す
る。

また、ここで用いる糖質としてはグルコースのような単
糖類、シヨ糖、マルトースのような二糖類、テキストリ
ンのような多糖類を例示でき、これらは単独又は混合し
て用いてもよく、更には乳糖やガラクトースをグルコー
ス等と混合して用いてもよい。なお、グルコースのよう
な単糖類を用いたときにみられるような浸透圧の上昇を
抑制し、高浸透圧に起因する下痢、腹部膨満感等の副作
用を防止するにはデキストリンを用いることが好まし
い。

また、植物性脂肪を用いる場合は、上記中鎖脂肪酸トリ
グリセリドには必須脂肪酸が全く含まれていないことか
ら、リノール酸を含有するもの、例えばサフラワー油、
コーン油、大豆油、綿実油、サンフラワー油等を用いる
ことが好ましい。

アミノ酸は、本発明に係る栄養剤の主要窒素源である乳
蛋白加水分解物のアミノ酸バランスを調整する目的で用
いられるものであり、したがつて、該加水分解物のプロ
テインスコア、ケミカルスコア及びアミノ酸スコアを算
出し、その結果不足して制限アミノ酸となつたアミノ酸
を補足的に配合して可及的に上記スコアを高めるように
するとよい。

上記各成分に加えて添加されるミネラル類としては、ナ
トリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、リ
ン、塩素、鉄、亜鉛、銅、マンガン、コバルト、モリブ
デン、クロム、セレン等を例示し得、ビタミン類として
はビタミンＡ、Ｄ、Ｅ、Ｋ、B₁、B₂、B₆、B₁₂、Ｃ、ナイア
シン、葉酸、ビオチン、パントテン酸等を例示し得る。

本発明に係る栄養剤は、上記乳蛋白加水分解生成物を主
要成分としたものに、上掲の各成分を適宜配合して、水
又は温水に易溶性の粉末形態にしたもの、もしくは上記
配合後、水又は温水に溶解し滅菌処理して液状形態にし
たもので提供される。

上述したとおり、本発明に係る栄養剤は、易溶性の乳蛋
白加水分解物を主要な窒素源とするものであるが、該加
水分解物は前述したように低分子ペプチドから成つてい
て、それを患者に投与した場合そのままで吸収される。

すなわち、従来、消化管内に投与された蛋白質は完全に
アミノ酸まで加水分解された後に吸収されるものと考え
られていたが、近年の研究によると蛋白質はその大部分
が低分子ペプチドの形態で吸収され、且つその吸収部位
がアミノ酸のそれと異なること、及びアミノ酸同志では
吸収速度に差があるが、低分子ペプチドではその差がな
いことが明らかにされている。したがつて、このような
知見に鑑み、本発明に係る栄養剤のアミノ酸混合物から
成る従来の栄養剤に対する吸収上の優位性が認められる
と言える。

以下に実施例を示して本発明及びその効果を具体的に説
明する。

実施例本栄養剤の調製有効成分としての乳蛋白加水分解物の調製： 2000l容の分解槽中に乳カゼイン100kg、K₂CO₃3.3kg及び
水1000lを収容して攪拌下に均一に混合し、該混合物を9
0℃で15分間加熱殺菌した後、苛性ソーダによりpH9.3に
調製した。次いで、上記カゼインの水溶液にパンクレア
チン700g及びバチルス・スブチリス由来のプロテアーゼ
Ｎ（天野製薬社製）700gを添加して均一に混合し、温度
50℃で16時間反応させて加水分解を行つた。

得られた分解液は85℃で10分以上加熱して酵素を失活さ
せた後、５℃で16時間以上放冷して沈殿物を熟成させ
た。

この沈殿物を遠心分離及び濾過により分離、除去して得
られた分解液を濃縮し、乾燥して目的の低分子乳蛋白加
水分解物を得た。

このものの平均ペプチド鎖長は約2.5で、その組成はジ
及びトリペプチドが60重量％以上、アミノ酸が20重量％
以下であつた。

栄養剤の配合：上述のようにして得られた乳蛋白加水分解物を用いて下
記（イ）乃至（ハ）の配合による栄養剤をそれぞれ調製
した。

（イ）組成分含有量/100g 該乳蛋白加水分解物 19.2 g 中鎖脂肪酸トリグリセリド 8.5 g サフラワー油 4.0 g 乳化剤 2.5 g デキストリン 62.62 ｇクエン酸ナトリウム 0.349 g 塩化カリウム 0.691 g 硫酸マグネシウム 0.659 g グリセロリン酸カルシウム 0.447 g 塩化カルシウム 0.350 g グルコン酸鉄 23.27 mg ビタミンＡ 600 I.U ビタミンＤ 30 I.U ビタミンＥ３ I.U ビタミンＣ 15 mg 葉酸 0.06 mg ニコチン酸アミド5.1 mg ビタミンB₁（塩酸チアミン） 0.3 mg ビタミンB₂（リボフラビン） 0.42 mg ビタミンB₆（塩酸ピリドキシン） 0.54 mg ビタミンB₁₂（シアノコバラミン） 0.9 mg パントテン酸カルシウム 2.1 mg ビタミンＫ 42 μg ピオチン 30 μg （ロ）組成分含有量/100g 該乳蛋白加水分解物 25.3 g 中鎖脂肪酸トリグリセリド 15.0 g サフラワー油 4.0 g 乳化剤 3.0 g デキストリン 47.21 ｇクエン酸ナトリウム 1.082 g 塩化カリウム 1.013 g 硫酸マグネシウム 0.406 g グリセロリン酸カルシウム 2.327 g 硫酸鉄 10 mg ビタミンＡ 600 I.U ビタミンＤ 30 I.U ビタミンＥ３ I.U ビタミンＣ 15 mg ニコチン酸アミド 5.1 mg ビタミンB₁（塩酸チアミン） 0.3 mg ビタミンB₂（リボフラビン） 0.42 mg ビタミンB₆（塩酸ピリドキシン） 0.54 mg ビタミンB₁₂（シアノコバラミン）0.9 mg パントテン酸カルシウム 2.1 mg （ハ）組成分含有量/100g 該乳蛋白加水分解物 31.63 ｇ中鎖脂肪酸トリグリセリド 5.0 ｇサフラワー油 3.0 ｇ乳化剤 1.6 ｇデキストリン 53.23 ｇクエン酸ナトリウム1.082 g 塩化カリウム 1.013 g 硫酸マグネシウム 0.406 g グリセロリン酸カルシウム 2.327 g クエン酸鉄アンモニウム 50 mg ビタミンＡ 600 I.U ビタミンＤ 30 I.U ビタミンＥ３ I.U ビタミンＣ 15 mg ニコチン酸アミド 5.1 mg ビタミンB₁（塩酸チアミン） 0.3 mg ビタミンB₂（リボフラビン） 0.42 mg ビタミンB₆（塩酸ピリドキシン） 0.54 mg ビタミンB₁₂（シアノコバラミン） 0.9 mg パントテン酸カルシウム 2.1 mg 葉酸 0.06 mg 次に、上述のようにして得られた乳カゼインの加水分解
物を主要窒素源とする飼料（脂肪、糖質、アミノ酸及び
微量栄養成分を配合）を術後の試験動物に投与した場合
の栄養状態を調べた結果を示す。また、比較として、乳
カゼイン（加水分解前の乳蛋白）並びにアミノ酸混合物
（上記乳蛋白加水分解物と同様な組成にしたもの）を主
要窒素源とした上記と同様な配合の飼料を投与した場合
について調べた結果を併わせて示す。

試験方法： SD系雄ラツト（体重平均135g）の各10匹から成る群を18
時間絶食させた後に胃全摘出術を施し、その術後に18時
間絶食させた後に、上記各飼料を１週間自由に摂取さ
せ、その間の各群における摂取量、体重増加、尿及び糞
中の窒素排出量を測定して飼料効率，窒素バランス及び
窒素利用率を求めた。結果は表１に示すとおりである。

表１にみられるとおり、本発明による乳蛋白加水分解物
を主要窒素源として含有させた飼料を投与したラツト群
では、乳蛋白質自体並びに上記加水分解物と同じアミノ
酸組成のアルミ酸混合物を主要窒素源として含有させた
同じ配合の飼料を投与したラツト群に比べて飼料効率、
窒素バランス及び窒素利用率のいずれも優れていること
が認められる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ａ２３Ｌ 1/305 Ａ６１Ｋ 38/00 ＡＤＤＡＦＣ (56)参考文献特開昭58−158136（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−158137（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−158138（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乳蛋白質をパンクレアチンとバチルス・ス
ブチリス（Bacillus subtilis）由来のプロテアーゼと
で平均ペプチド鎖長約2.5ジ及びトリペプチド含量60重
量％以上及び遊離アミノ酸含量20重量％以下に酵素的に
加水分解して得られる易溶性乳蛋白質加水分解物を有効
成分として含有する栄養剤。
【請求項２】バチルス・スブチリス（Bacillus subtili
s）由来のプロテアーゼが、プロテアーゼＮ（商品
名）、ビオプラーゼ（商品名）及び中性プロテアーゼ
（商品名）よりなる群から選択される中性及びアルカリ
性領域で作用するプロテアーゼである特許請求の範囲
（１）記載の栄養剤。
【請求項３】易溶性乳蛋白加水分解物を１乃至60重量％
含有する特許請求の範囲（１）記載の栄養剤。