[发明专利]喷雾干燥的人乳低聚糖混合物

说明书

本文公开了含有结构上不同的人乳低聚糖的混合物的喷雾干燥粉末，用于生产所述喷雾干燥粉末的方法，其用于制备营养组合物的用途，以及含有所述喷雾干燥粉末的营养组合物。

本发明涉及人乳低聚糖的制品。更具体地，本发明涉及人乳低聚糖的固体制品以及用于制备所述固体制品的方法。

背景技术

人类母乳中含有大量的碳水化合物。人类母乳中存在的碳水化合物包括单糖(如L-岩藻糖和N-乙酰神经氨酸)、二糖乳糖，以及至多20g/l的低聚糖(即所谓的“人乳低聚糖(HMO)”)。HMO代表了人类母乳中排第三的最丰富的成分。据推测，人乳中存在超过150种结构上不同的低聚糖。表1显示了选定的HMO。这些HMO中约10到13种中的每一种以每升几百毫克至几克之间的浓度存在于人乳中(Thurl et al.,(2017),Nutrition Reviews 75(11)920-933)。在HMO中，中性HMO以及含有至少一个N-乙酰神经氨酸(NeuAc)部分的酸性HMO是已知的。这些低聚糖的结构复杂性和丰富度是人乳特有的，尚未在其他哺乳动物(例如驯养的乳业动物)的乳中发现。

由于人类无法消化HMO，因此数十年来一直在研究这些糖(saccharides)的生理作用。HMO的益生元作用在100多年前被发现。食用后，HMO能够通过支持有益细菌的生长来调节人类肠道微生物组的组成。

表1：人类母乳中值得注意的低聚糖的结构。

近年来，人们还发现了HMO的几种其他功能作用，尤其是它们对新生儿发育的作用。已知HMO可以作为诱饵来降低细菌和病毒病原体感染的风险(其通过与人类细胞表面糖蛋白结合而粘附于人类细胞)。另外，各种HMO具有抗炎作用并充当免疫调节剂。因此，提出HMO降低发生食物过敏的风险。唾液酸化的HMO对新生儿中枢神经系统发育的积极作用也得到了广泛讨论(在“Prebiotics and Probiotics in Human Milk,Origins and functionsof milk-borne oligosaccharides and bacteria”,Academic Press(2017)editors:McGuire M.,McGuire M.and Bode L中进行了综述)。

为了利用HMO的有益作用，努力将各个HMO加入到营养组合物中，特别是婴儿配方物。然而，用不同HMO的组合补充营养组合物会更好，因为此类组合物与HMO的天然来源(即人乳)更加相似，与仅含有单一种类HMO的组合物相比更可能对人的健康和发育产生更好的作用。

用于补充营养组合物的HMO的受限供应，导致了用于化学合成HMO的方法的开发。这种化学合成的缺点导致生物催化方法，其中使用纯化的酶(例如糖基转移酶)在体外合成HMO。如今，使用遗传工程化微生物细胞的发酵以工业规模生产各个HMO(WO 2015/150328A1、WO 2017/043382 A1、WO 2010/070104 A1、WO 2012/097950 A1)。HMO是通过遗传工程化微生物细胞合成，并且可以从发酵培养基和/或细胞裂解物中回收，以获得基本上纯的HMO制品。

在从发酵液中回收HMO期间，HMO通常以液体工艺流的形式存在，例如含有目的HMO并且可能也含有不需要的HMO的水溶液，所述不需要的HMO是在所需HMO的发酵生产期间产生的副产物。随着所需HMO(即目的HMO)的回收，其在工艺流中的浓度及其纯度增加。然而，含有HMO的水溶液易受细菌或真菌污染。因此，优选提供干燥产物或含有少量水的固体产物形式的所需HMO。在这样的固体产物上/中，微生物几乎不可能生长。