專利名稱：免疫配方奶粉及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種奶粉，特別涉及一種免疫配方奶粉及其制備方法。
本發(fā)明中涉及的營養(yǎng)物質的功能特性如下免疫球蛋白(Immunoglobulin，簡稱Ig)是一類具有抗體活性或化學結構與抗體相似的球蛋白，在動物體內具有重要的免疫和生理調節(jié)作用，它是動物體內免疫系統(tǒng)最為關鍵的組成物質之一，它能與其它免疫因子協(xié)同作用，能更加高效地預防和改善疾病、增強抗病能力，促進正常細胞生長、組織修復和外傷痊愈。免疫球蛋白在被動免疫系統(tǒng)中能增強白細胞和巨噬細胞吞噬作用及抗原遞呈作用，包圍、攻擊侵入人體的致病菌，在殺死病原性微生物細胞以及致病菌侵入中發(fā)揮重要的作用。食用免疫球蛋白可清除腸道病原菌及其毒素，促進有益菌的定植，促進消化吸收，調整腸道微環(huán)境、刺激機體免疫反應。
由于免疫球蛋白特殊的免疫生理功能，國際上對其用做功能性食品添加劑的研究成為熱點。國外從70年代末就開始從初乳、血清、蛋黃中提取免疫球蛋白，并開發(fā)了含免疫球蛋白的免疫活性添加劑，但由于大規(guī)模生產(chǎn)技術不成熟等原因導致免疫球蛋白價格昂貴。
核苷酸研究核苷酸是生物體內重要的低分子化合物，具有許多生理功能，除作為DNA、RNA的前體，也作為生理、生化過程的調節(jié)物質參與體內物質代謝。動物機體能夠由內源合成各種核苷酸，而缺乏時不表現(xiàn)典型的缺乏癥。但近年來的許多研究表明，當機體迅速生長或受到免疫挑戰(zhàn)時，一些器官、組織如腸、淋巴、骨髓細胞合成的核苷酸不能滿足人與動物組織和細胞代謝的需要，需補充外源核苷酸以保證其組織生長和正常功能。因此，核苷酸的營養(yǎng)作用引起關注。母乳中核苷酸存在形式、含量與吸收母乳中脫氧核糖核酸的水平為1-12mg/升，核糖核酸10-60mg/升，哺乳初期核苷和核苷酸含量最高，隨著哺乳時間延長逐漸降低。牛乳中DNA和RNA的含量較低，分別為1-4mg/升和5-19mg/升，而且多以核苷酸前體物質乳清酸存在于乳清中。
研究表明，食物中攝入的核酸大部分在胃腸道消化，分解成核苷酸、核苷、嘌呤、嘧啶，在小腸上段被吸收。日糧中核苷酸約有5％-10％可以被整合到小腸、肝、腎、骨骼肌、脾組織中。當食物中核苷酸供給充足時，組織內源合成降低。1994年有試驗觀察到人乳喂養(yǎng)嬰兒時，有1/3的核苷酸吸收進入體內，而使用低核酸的代乳品，組織95％的核酸需要從頭合成。動物對核苷酸的代謝具有一定的自適應能力，在快速生長和饑餓、感染等免疫應激的條件下，組織儲留核苷酸的能力增強。母乳核酸總量的20％來自于食物核苷酸及有關的物質。
核苷酸的生理功能核苷酸可維持免疫系統(tǒng)的正常功能，如提高人和動物對細菌、真菌感染的抵抗力，增加抗體產(chǎn)生，增強細胞免疫能力，刺激淋巴細胞增生作用等。
核苷酸對維持胃腸道正常功能有作用。首先，外源核苷酸能夠加速腸細胞的分化、生長與修復，促進小腸的成熟，這可從體外組織培養(yǎng)、腸外營養(yǎng)試驗得到證實。核苷酸還可加速因饑餓、輻射、炎癥、潰瘍及創(chuàng)傷造成的腸道損傷后的恢復。此外，日糧核苷酸能刺激雙歧桿菌生長，嬰兒食用母乳以及添加了核苷酸的代乳品后，糞便中的雙歧桿菌高于腸桿菌的量，而僅食用代乳品的嬰兒糞便中的兩種比例正好相反。雙歧桿菌能將糖轉變成乳酸，能降低腸道中的pH值，抑制其它有害菌的生長，從而減少嬰兒腹瀉的發(fā)生。
核苷酸的作用效果可能與機體生理狀況、年齡有關，同時，也受給予的核苷酸種類、核苷酸間比例以及與其他養(yǎng)分的影響，因此，核苷酸的營養(yǎng)作用還需要進一步研究。
核苷酸參與調節(jié)肝的蛋白質合成，與維持肝臟的正常功能有關。當鼠肝受傷以及部分肝切除后，腸外給予核苷酸/核苷混合物能改善損傷肝臟的功能，促進氮平衡的早期恢復。
核苷酸還具有抗氧化作用。核苷酸堿基的氮氧原子能夠捕獲氧化過程中形成的自由基，減少由脂質過氧化引起的細胞膜及各種DNA的損傷。核酸及相關物質均可作為抗氧化劑，具有VC樣作用。食用人奶或添加了核酸的代乳品，出生后前四周嬰兒的血漿脂蛋白、甘油三酯水平均比不加核酸組要高。嬰兒食品添加核苷酸使早產(chǎn)嬰兒平均增重、體高、頭圍高于對照組。
核苷酸需要許多研究者認為核苷酸是一種“半必需”或“條件性”營養(yǎng)素，但核苷酸的需要量尚不完全清楚。用補充核酸的代乳品喂養(yǎng)嬰兒可使其比較接近于母乳喂養(yǎng)的嬰兒，由于核苷酸對胃腸道發(fā)育、免疫等機能有著重要作用，一些國家在嬰幼兒代乳品中已開始強化核苷酸。1991年歐共體規(guī)定了嬰兒食品配方中核苷酸的上限。哺乳動物核苷酸需要可能達0.25％，在一般的日糧含量只能達到0.15％左右，幼齡動物補充核苷酸能減少體內耗能較高的內源合成，有益于其健康和生長。許多試驗證實核苷酸在某些生理狀況下添加有效，但補充多少能達到最佳量，添加的種類和比例以及合適的補充對象，仍不十分清楚，比如不同年齡階段、生理狀態(tài)下機體自身合成核苷酸的能力，食物中有害物質、免疫應激等增加核苷酸的排泄，都會影響到需要量，均有待于進一步研究確定。
Beta-胡蘿卜素研究β-胡蘿卜素為抗氧化維生素生物活性物質，具有抗氧化清除自由基的作用，是維持正常生理功能不可缺少的營養(yǎng)素。其抗氧化和增強免疫功能，可能是其主要作用基礎。當食物中長期缺乏或不足，即可引起代謝紊亂、抵抗力降低，易被細菌侵襲，特別是嬰幼兒可因此而引起感冒、支氣管肺炎。
據(jù)國內外文獻報道，β-胡蘿卜素有明顯的免疫預防和免疫治療作用。它能防護吞噬細胞免受自由基的傷害，增強吞噬細胞的吞噬能力。β-胡蘿卜素所具有的抗氧化清除自由基功能，對巨噬細胞的膜受體有保護作用，使其不致于因氧化而丟失，從而提高了巨噬細胞對抗原的識別能力。由此可見，β-胡蘿卜素的免疫調節(jié)作用亦與其抗氧化清除自由基作用密切相關。β-胡蘿卜素有11個共軛雙鍵，是最有效的單線態(tài)氧清除劑。
β--胡蘿卜素能增強機體的防御能力，促進增強機體的免疫功能。將β--胡蘿卜素用于腫瘤的預防和輔助治療，可有較好的協(xié)同作用。
核苷酸由40-120份的AMP、54-160份的GMP、110-300份的CMP、50-170份的UMP和15-40份的IMP組成。
其中，牛奶為7000000份，免疫球蛋白為4000份，核苷酸為269份，β-胡蘿卜素為2份。
其中，牛奶為8000000份，免疫球蛋白為10000份，核苷酸為720份，β-胡蘿卜素為3份。
另外，原料還包括其他營養(yǎng)物質。
該其他營養(yǎng)物質包括有卵磷脂、香草香精、礦物質、維生素。
本發(fā)明還提供了一種免疫配方奶粉的制備方法，其步驟如下先將牛奶預熱至60-65℃，再在180bar下均質，然后加熱殺菌、真空濃縮，再添加免疫球蛋白、核苷酸和β-胡蘿卜素后噴霧干燥即得。
在噴霧干燥后再噴涂其他營養(yǎng)物質即得該免疫配方奶粉。
本發(fā)明中牛奶是指普通牛奶或用奶粉、乳清粉、稀奶油或其他牛奶組分配制成的還原奶。
本發(fā)明以牛奶為載體，添加活性免疫物質(主要為IGG，IGA，IGM)、五種核甘酸(AMP、GMP、CMP、UMP、IMP)和Beta-胡蘿卜素等生物活性物質，經(jīng)過真空濃縮和真空噴霧干燥的粉末狀乳制品。
免疫配方奶粉在均衡和完整的營養(yǎng)元素的基礎上，具有免疫調節(jié)，促進大腦和身體生長發(fā)育作用的功能，是一種母乳化配方奶粉。
產(chǎn)品可以采用充氮復合塑料袋和鐵罐包裝形式，產(chǎn)品的風味、口感、色澤、總體評價等都優(yōu)于相關的對照產(chǎn)品，經(jīng)過動物實驗驗證具有免疫調節(jié)的作用。
實施例2原料配方

先將牛奶預熱至62℃，在180bar下均質，然后在88℃下殺菌、真空濃縮，再添加免疫球蛋白、核苷酸和β-胡蘿卜素，噴霧干燥后再噴涂卵磷脂即得最終產(chǎn)品。
實施例3原料配方

先將牛奶預熱至65℃，在180bar下均質，然后在95℃下殺菌，真空濃縮，再添加免疫球蛋白、核苷酸和β-胡蘿卜素，噴霧干燥后再噴涂卵磷脂和香草香精即得最終產(chǎn)品。
上述AMP、GMP、CMP、UMP和IMP分別是指腺嘌呤核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核苷酸、尿嘧啶核苷酸、次黃嘌呤核糖核苷酸。
原料來源舉例牛奶上海光明乳業(yè)股份有限公司第七、九牧場新西蘭乳品原料(中國)有限公司美國PROLIANT公司免疫球蛋白澳大利亞澳士佳乳品公司核苷酸日本YAMASA公司胡蘿卜素德國BASF公司應用實施例免疫配方奶粉的功能性評價(以實施例1的產(chǎn)品作為受試樣品)免疫調節(jié)作用是指肌體接觸抗原性異物或異己成分的一種特異性生理反應，它是肌體在進化的過程中獲得的識別自身，排斥異己的一種重要生理功能。關于增強免疫調節(jié)作用的保健食品，應該是指那些能增強機體對疾病的抵抗力、抗感染、抗腫瘤以及維持自身生理平衡的食品。在一組實驗中，樣品對免疫系統(tǒng)各方面功能的實驗具有增強作用而對其他實驗無抑制作用，即可以判定該受試樣品具有該方面的免疫調節(jié)作用。在細胞免疫功能、體液免疫功能、單核-巨噬細胞功能及NK細胞功能檢測中如果有兩個以上(含兩個)功能檢測結果陽性，即可以判定該受試物具有免疫調節(jié)作用。
實驗材料樣品1#免疫配方奶粉，2#普通奶粉由光明乳業(yè)股份有限公司技術中心提供。
實驗動物及喂養(yǎng)方式實驗動物，小鼠購自江蘇省原子能醫(yī)學研究所動物房，昆明種小鼠，6周齡，體重20±2g，♀♂兼用。將小鼠隨機分為兩大組A組為正常組；B組為經(jīng)鈷-60照射的免疫低下組。
隨后將每一大組隨機分為三組，一組喂給配方奶粉，一組喂給正常奶粉，一組喂給飲用水。所有動物均自由攝食正常日糧。喂養(yǎng)時間30天，于實驗前一天禁食。
實驗方法參照衛(wèi)生部衛(wèi)生監(jiān)督司頒布的《保健食品功能性評價方法》。
免疫功能實驗1.對小鼠免疫器官重量的影響取正常昆明種小鼠隨機分組，喂食結束后次日斷頸處死并解剖，取出小鼠脾臟和胸腺稱重，并按下式計算脾指數(shù)和胸腺指數(shù)。
2.單核-巨噬細胞功能測定--小鼠腹腔巨噬細胞吞噬雞紅細胞試驗昆明鼠，每組10～15只，于末次喂食后的次日，各組腹腔注射濃度為5×106/ml用阿氏液保存的雞紅血球懸液(1ml/只)，間隔30min后用生理鹽水洗脫收集小鼠腹腔液，涂片。以1∶1丙酮-甲醛液固定，姬姆薩-瑞氏染色液染色，用油鏡計數(shù)100個巨噬細胞中吞噬雞紅血球的巨噬細胞數(shù)目及吞噬雞紅血球的總數(shù)，并按下列公式計算吞噬百分比和吞噬指數(shù)。
3.細胞免疫功能的測定--小鼠脾淋巴細胞轉化試驗取實驗小鼠，喂食結束后，將小鼠斷頸處死，無菌取出脾臟，分別制備脾細胞懸液，用淋巴細胞分離液分離獲取淋巴細胞，Hanks洗滌三次，并用臺盼藍染色液染色計數(shù)，活細胞數(shù)＞95％，調整細胞濃度為2×106/ml。將細胞懸液分兩組加入24孔培養(yǎng)板中，每孔1ml；一組加Con A(100ug/ml，Sigma)50μl，另一組作對照，置5％ CO2，37℃飽和濕度培養(yǎng)箱中。培養(yǎng)結束4h，每孔吸去上清液0.7ml，加入不含小牛血清的RPMI-1640(GIBCO)培養(yǎng)液，同時加入MTT(5mg/ml，Sigma)50μl/孔，繼續(xù)培養(yǎng)至72h。培養(yǎng)結束后，每孔加入1ml酸性異丙醇，吹打混勻，用721分光光度計，570nm波長測定OD值。
4.數(shù)據(jù)處理及結果判斷所得數(shù)據(jù)全部輸入電腦，用電子表格(Microsoft Excel)進行數(shù)據(jù)處理，并用t檢驗進行顯著性檢驗。P＜0.05表示差異顯著，P＞0.05表示差異不顯著。
實驗結果對小鼠免疫器官重量的影響脾臟和胸腺為體內主要的免疫器官，其中有T淋巴細胞和B淋巴細胞及巨噬細胞，與體液免疫和細胞免疫有密切關系，試驗物使脾臟增重可初步說明其對免疫器官的影響。配方奶粉對小鼠脾臟和胸腺的影響見表1。
表1免疫器官重量的比較(x±s)

注P1為配方奶粉和普通奶粉比較；P2為配方奶粉和水對照比較由表1可見，配方奶粉對脾臟和胸腺的作用有促進其增長的趨勢。喂食配方奶粉后正常實驗組的脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)與喂食普通奶粉實驗組以及喂食飲用水的實驗組相比略有提高；但除喂食配方奶粉組與喂食飲用水組的胸腺指數(shù)在統(tǒng)計學意義上有明顯的差異外，配方奶粉組和普通奶粉組的脾指數(shù)和胸腺指數(shù)在統(tǒng)計學意義上沒有顯著的差異。
經(jīng)輻照后的免疫低下組小鼠喂食配方奶粉后其脾指數(shù)和胸腺指數(shù)也有增長趨勢并恢復至正常水平。與同組的喂食普通奶粉組相比其脾指數(shù)和胸腺指數(shù)均無顯著差異。
但是經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn)受γ-放射線照射后的小鼠喂食配方奶粉一組的存活率明顯比喂食普通奶粉組以及飲用水的實驗組的存活率高。喂食配方奶粉的小鼠在喂食期間的死亡率為13％，而喂食普通奶粉的死亡率為47％，飲用水的死亡率為40％。由此可推斷，經(jīng)攝食配方奶粉后，其中的免疫球蛋白促使小鼠恢復了免疫活性，提高了機體的免疫力，從而延長了其生存時間。
小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能實驗配方奶粉對小鼠腹腔巨噬細胞(Mφ)吞噬雞紅細胞的數(shù)量及其吞噬活性的影響見表2。
表2對小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能的影響(x±s)

注P1為配方奶粉和普通奶粉比較；P2為配方奶粉和水對照比較巨噬細胞是機體免疫的關鍵細胞，它承擔著攝取、處理和提呈抗原的重要功能，同時又作為效應細胞直接參與免疫過程，測定巨噬細胞的吞噬功能，在一定程度上可了解機體的免疫狀況。
表2結果表明，正常小鼠經(jīng)喂食配方奶粉后，其巨噬細胞吞噬雞紅細胞的能力和對照組相比有顯著性提高，每100個巨噬細胞中能吞噬雞紅細胞的細胞從35.6個提高至50.4個，提高了42％；每100個巨噬細胞內吞噬雞紅細胞的數(shù)量由84個提高到92個，提高了10％。而喂食普通奶粉的實驗組在激活單核巨噬細胞方面沒有變化。
免疫低下的實驗組中，小鼠經(jīng)喂食配方奶粉后，其吞噬指數(shù)和吞噬百分比與同一實驗組中的喂食普通奶粉和飲用蒸餾水的兩組相比均有顯著提高，并基本上恢復至正常水平。表明配方奶粉可使免疫低下的小鼠的單核-巨噬細胞的吞噬功能恢復至正常水平。
本實驗結果說明配方奶粉對小鼠的非特異性免疫功能有顯著的增強作用。
淋巴細胞轉化實驗表3 淋巴細胞轉化顯著性檢驗(x±s)

注P1為配方奶粉和普通奶粉比較；P2為配方奶粉和水對照比較脾臟是血液通路中的濾過器官，也是體內最大的免疫器官，可以產(chǎn)生大量的淋巴細胞。淋巴細胞是機體內最為復雜的一個細胞系，主要包括T細胞、B細胞、NK細胞和K細胞等。脾臟中淋巴細胞以B細胞為主，約占總數(shù)的60％。B細胞通過產(chǎn)生抗體發(fā)揮其體液免疫功能。
由表3可見，正常小鼠在喂食配方奶粉后其淋巴細胞的轉化率與普通奶粉相比較都有顯著提高(p＜0.05＝，顯著地增強了脾臟中B淋巴細胞的活性，而普通奶粉在這一性能上與飲用蒸餾水的實驗組沒有明顯的差異，表明配方奶粉有一定的促進B淋巴細胞轉化的作用。
免疫功能低下的實驗組經(jīng)喂食配方奶粉后其淋巴細胞轉換率也恢復至正常水平。
本實驗結果證明配方奶粉對小鼠細胞免疫功能檢測結果呈陽性，說明了配方奶粉在細胞免疫方面具有調節(jié)效應。
結論配方奶粉對正常小鼠免疫器官重量無顯著的影響。但可將免疫低下小鼠的免疫器官重量恢復至正常。
配方奶粉對正常小鼠的單核-巨噬細胞功能測定呈陽性，并可將免疫低下小鼠的單核-巨噬細胞功能恢復至正常水平。
配方奶粉對正常小鼠的細胞免疫功能測定呈陽性，并可將免疫低下小鼠的細胞免疫功能恢復至正常水平。
鑒于以上的實驗結果，按照衛(wèi)生部衛(wèi)生監(jiān)督司頒布的《保健食品功能學評價程序和檢驗方法》，表明光明乳業(yè)股份有限公司提供的樣品“免疫配方奶粉”具有增強免疫活性的功能。
權利要求
1.一種免疫配方奶粉，其原料包括如下重量份的物質7000000-8000000份的牛奶，4000-10000份的免疫球蛋白，269-720份的核苷酸以及2-3份的β-胡蘿卜素。
2.根據(jù)權利要求1所述的免疫配方奶粉，其特征在于該核苷酸由40-120份的AMP、54-160份的GMP、110-300份的CMP、50-170份的UMP和15-40份的IMP組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的免疫配方奶粉，其特征在于該牛奶為7000000份，免疫球蛋白為4000份，核苷酸為269份，β-胡蘿卜素為2份。
4.根據(jù)權利要求1所述的免疫配方奶粉，其特征在于該牛奶為8000000份，免疫球蛋白為10000份，核苷酸為720份，β-胡蘿卜素為3份。
5.根據(jù)權利要求1所述的免疫配方奶粉，其特征在于該原料還包括其他營養(yǎng)物質。
6.根據(jù)權利要求1所述的免疫配方奶粉，其特征在于該其他營養(yǎng)物質包括有卵磷脂、香草香精、礦物質、維生素。
7.權利要求1、2、3、4、5或6所述的免疫配方奶粉的制備方法，其步驟如下先將牛奶預熱至60-65℃，再在180bar下均質，然后加熱殺菌、真空濃縮，再添加免疫球蛋白、核苷酸和β-胡蘿卜素后噴霧干燥即得。
8.根據(jù)權利要求7所述的免疫配方奶粉的制備方法，其特征在于在噴霧干燥后再噴涂其他營養(yǎng)物質即得該免疫配方奶粉。
全文摘要
本發(fā)明提供一種免疫配方奶粉，其原料包括如下重量份的物質7000000－8000000份的牛奶，4000－10000份的免疫球蛋白，269－720份的核苷酸以及2－3份的β－胡蘿卜素。本發(fā)明還提供該免疫配方奶粉的制備方法，其步驟如下先將牛奶預熱至60－65℃，再在180bar下均質，然后加熱殺菌、真空濃縮，再添加免疫球蛋白、核苷酸和β－胡蘿卜素后噴霧干燥即得。本發(fā)明免疫配方奶粉具有增強免疫活性的功能。
文檔編號A23C9/00GK1465261SQ02145269
公開日2004年1月7日 申請日期2002年11月13日 優(yōu)先權日2002年11月13日
發(fā)明者郭本恒, 孫克杰 申請人:上海光明乳業(yè)股份有限公司