本公開內(nèi)容總體上涉及用于產(chǎn)生胃腸(GI)環(huán)境以在兒科受試者中提供改善的微生物群和代謝特征的營養(yǎng)組合物。所述營養(yǎng)組合物包括細(xì)菌代謝產(chǎn)物與益生菌、例如鼠李糖乳桿菌GG (LGG)和/或益生元組分的組合。所述營養(yǎng)組合物適合給予兒科受試者。另外，本公開內(nèi)容提供了用于產(chǎn)生改善的GI環(huán)境以提供最佳的微生物群和代謝特征的方法。本文提供的營養(yǎng)組合物包含可提供加成和/或協(xié)同的有益健康作用的組合。

背景技術(shù)：

有新的證據(jù)表明，腸道微生物群具有與腦聯(lián)系的能力，因此影響行為以及腦發(fā)育和功能。在健康和疾病方面，這種微生物群-腸道-腦-軸的概念已通過臨床前和臨床觀察而被證實。腸道微生物群通過神經(jīng)、神經(jīng)內(nèi)分泌、神經(jīng)免疫和激素環(huán)節(jié)與腸和中樞神經(jīng)系統(tǒng)相互作用。此外，抗生素的治療用途可通過偏移微生物群而導(dǎo)致異常發(fā)育，可能改變內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定機制或?qū)е虏≡w庫的擴張。

因此，需要用于改善腸道微生物群組成和活性，使得兒科受試者經(jīng)歷對腦發(fā)育和功能的有益作用，并促進(jìn)嬰兒或兒童的總體健康的方法和組合物。這樣的方法和組合物的益處可包括：

1. 支持正常的腦和/或心智發(fā)育

2. 支持認(rèn)知發(fā)育，包括感覺運動發(fā)育、探索和操作、對象關(guān)系、對象識別

3. 支持社交-情感發(fā)育

4. 支持較好的睡眠

5. 減少緊張，減少哭啼、絞痛和易怒

6. 改善對應(yīng)激條件的恢復(fù)力。

因此，本文提供了通過提供包括細(xì)菌代謝產(chǎn)物與至少一種益生菌和/或益生元組分的組合的營養(yǎng)組合物給目標(biāo)受試者，在目標(biāo)受試者中改善腸道微生物群的方法和組合物。

本發(fā)明的公開內(nèi)容

簡言之，在一個實施方案中，本公開內(nèi)容涉及通過提供營養(yǎng)組合物改善兒科受試者的GI環(huán)境的方法，所述營養(yǎng)組合物包含：i) 碳水化合物源，ii) 蛋白質(zhì)源，iii) 脂肪源，iv) 細(xì)菌代謝產(chǎn)物，和v) 至少一種益生菌和/或益生元組分。在一些實施方案中，益生菌是LGG。在其它實施方案中，本文公開的營養(yǎng)組合物包括在嬰兒配方中細(xì)菌代謝產(chǎn)物、LGG和益生元組分的組合，所述益生元組分包含半乳寡聚糖(GOS)和聚葡萄糖(PDX)。

在某些實施方案中，營養(yǎng)組合物可任選地包含長鏈多不飽和脂肪酸(“LCPUFA”)源、β-葡聚糖、乳鐵蛋白、鐵源和其一種或多種的混合物。示例性的合適的LCPUFA包括二十二碳六烯酸(“DHA”)和花生四烯酸(“ARA”)。

另外，本公開內(nèi)容涉及通過向兒科受試者提供含有細(xì)菌代謝產(chǎn)物與益生菌和/或益生元組分的組合的營養(yǎng)組合物，改善腸道微生物群組成和/或功能的方法。進(jìn)一步提供通過提供含有細(xì)菌代謝產(chǎn)物與益生菌和/或益生元組分的組合的營養(yǎng)組合物，改善兒科受試者的微生物群和代謝特征的方法。

應(yīng)理解，前面的一般性描述和接下來的詳細(xì)描述均提供了本公開內(nèi)容的實施方案，和意圖提供用于理解如所要求保護(hù)的本公開內(nèi)容的性質(zhì)和特征的概觀或框架。該描述用于解釋所要求保護(hù)的主題的原理和操作。對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在閱讀以下公開內(nèi)容時，本公開內(nèi)容的其它和進(jìn)一步的特征和優(yōu)勢將是顯而易見的。

本公開內(nèi)容的詳細(xì)描述

現(xiàn)在詳細(xì)參照本公開內(nèi)容的實施方案，其一個或多個實例在下文中列出。各實例通過說明本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物的方式提供，且不是一種限制。事實上，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，在不脫離本公開內(nèi)容的范圍的情況下，可對本公開內(nèi)容的教導(dǎo)進(jìn)行各種修改和變化。例如，作為一個實施方案的一部分來例舉或描述的特征，可與另一個實施方案一起使用，得到又一個實施方案。

因此，預(yù)期本公開內(nèi)容涵蓋這樣的修改和變化，其落在隨附權(quán)利要求和它們的等同方案的范圍內(nèi)。本公開內(nèi)容的其它目標(biāo)、特征和方面公開于以下詳細(xì)描述中，或自以下詳細(xì)描述顯而易見。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，本論述僅是示例性的實施方案的描述，并不意圖限制本公開內(nèi)容的更寬泛的方面。

本公開內(nèi)容總體上涉及通過向兒科受試者提供含有細(xì)菌代謝產(chǎn)物與益生菌和/或益生元組分的組合的營養(yǎng)組合物，改善腸道微生物群組成和/或功能的方法。此外，本公開內(nèi)容涉及通過提供含有細(xì)菌代謝產(chǎn)物與益生菌和/或益生元組分的組合的營養(yǎng)組合物，改善兒科受試者的微生物群和代謝特征的方法。

“營養(yǎng)組合物”意指滿足至少一部分的受試者的營養(yǎng)素需求的物質(zhì)或制劑。在本公開內(nèi)容中，術(shù)語“營養(yǎng)物”、“營養(yǎng)配方”、“腸內(nèi)營養(yǎng)物”和“營養(yǎng)補劑”用作營養(yǎng)組合物的非限制性實例。此外，“營養(yǎng)組合物”可涉及液體、粉劑、凝膠、糊劑、固體、濃縮物、混懸液或即用型腸內(nèi)配方、口服配方、嬰兒配方、兒科受試者配方、兒童配方、成長乳和/或成人配方。

“兒科受試者”意指年齡小于13歲的人。在一些實施方案中，兒科受試者是指從出生至8歲的人受試者。在其它實施方案中，兒科受試者是指年齡為1-6歲的人受試者。在還進(jìn)一步的實施方案中，兒科受試者是指年齡為6-12歲的人受試者。術(shù)語“兒科受試者”可以指嬰兒(早產(chǎn)兒或足月兒)和/或兒童，如下文所述。

“嬰兒”意指年齡范圍為從出生至不超過1歲的人受試者，和包括校正年齡為0-12個月的嬰兒。短語“校正年齡”意指嬰兒的實足年齡減去嬰兒過早出生的時間量。因此，如果已懷孕至足月，則校正年齡是嬰兒的年齡。術(shù)語嬰兒包括低出生體重嬰兒、極低出生體重嬰兒和早產(chǎn)嬰兒?！霸绠a(chǎn)兒”意指妊娠的第37周結(jié)束之前出生的嬰兒?！白阍聝骸币庵冈谌焉锏牡?7周結(jié)束之后出生的嬰兒。

“兒童”意指年齡范圍為12個月至約13歲的受試者。在一些實施方案中，兒童是年齡為1-12歲的受試者。在其它實施方案中，術(shù)語“兒童”是指年齡為1-約6歲，或約7-約12歲的受試者。在其它實施方案中，術(shù)語“兒童”是指12個月-約13歲之間的任何范圍的年齡。

“嬰兒配方”意指滿足嬰兒的至少一部分的營養(yǎng)素需求的組合物。在美國，嬰兒配方的內(nèi)含物由21 C.F.R. 第100、106和107部分中所述的聯(lián)邦法規(guī)規(guī)定。這些法規(guī)定義了常量營養(yǎng)素、維生素、礦物質(zhì)和其它成分水平，以試圖模擬人母乳的營養(yǎng)和其它性質(zhì)。

術(shù)語“成長乳”是指寬類別的營養(yǎng)組合物，其意圖用作多樣化飲食的一部分，以支持年齡為約1-約6歲的兒童的正常生長和發(fā)育。

“營養(yǎng)完全的”意指可用作唯一的營養(yǎng)物來源的組合物，其提供基本上所有的每日必需量的維生素、礦物質(zhì)和/或微量元素以及蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂質(zhì)。事實上，“營養(yǎng)完全的”描述了提供支持受試者的正常生長和發(fā)育所需的足夠量的碳水化合物、脂質(zhì)、必需脂肪酸、蛋白質(zhì)、必需氨基酸、條件必需氨基酸、維生素、礦物質(zhì)和能量的營養(yǎng)組合物。

通過定義，對于足月兒是“營養(yǎng)完全的”營養(yǎng)組合物將提供足月兒的生長所需的質(zhì)量上和數(shù)量上足夠量的所有碳水化合物、脂質(zhì)、必需脂肪酸、蛋白質(zhì)、必需氨基酸、條件必需氨基酸、維生素、礦物質(zhì)和能量。在某些實施方案中，所公開的營養(yǎng)組合物對于足月兒是營養(yǎng)完全的。

同樣地，通過定義，對于早產(chǎn)兒是“營養(yǎng)完全的”營養(yǎng)組合物將提供早產(chǎn)兒的生長所需的質(zhì)量上和數(shù)量上足夠量的碳水化合物、脂質(zhì)、必需脂肪酸、蛋白質(zhì)、必需氨基酸、條件必需氨基酸、維生素、礦物質(zhì)和能量。在某些實施方案中，所公開的營養(yǎng)組合物對于早產(chǎn)兒是營養(yǎng)完全的。

通過定義，對于兒童是“營養(yǎng)完全的”營養(yǎng)組合物將提供對于兒童的生長所需的質(zhì)量上和數(shù)量上足夠量的所有碳水化合物、脂質(zhì)、必需脂肪酸、蛋白質(zhì)、必需氨基酸、條件必需氨基酸、維生素、礦物質(zhì)和能量。在某些實施方案中，所公開的營養(yǎng)組合物對于兒童是營養(yǎng)完全的。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物可基本上不含本文所述的任何任選的或選擇的成分，只要剩余的營養(yǎng)組合物仍包含本文所述的所有需要的成分或特征。在該情況下，和除非另外指明，術(shù)語“基本上不含”意指選擇的組合物可含有低于功能量的任選成分，通常低于0.1%重量，和也包括0%重量的這樣的任選或選擇的成分。

當(dāng)應(yīng)用于營養(yǎng)素時，術(shù)語“必需的”是指身體不能以足夠正常生長和保持健康的量合成，因此必須通過飲食來提供的任何營養(yǎng)素。術(shù)語“條件必需的”當(dāng)應(yīng)用于營養(yǎng)素時，意指在對于發(fā)生的內(nèi)源性合成，當(dāng)身體不能利用足夠量的前體化合物的條件下，營養(yǎng)素必須通過飲食提供。

“細(xì)菌代謝產(chǎn)物”是指由微生物為調(diào)節(jié)其自身的生長和發(fā)育，促進(jìn)對它們有益的其它生物體和抑制有害的生物體而合成的一系列化學(xué)物質(zhì)。一般來說，但不排外地，細(xì)菌代謝產(chǎn)物是相對小分子量(即<2500 amu)的化合物。

術(shù)語“水解度”是指通過水解方法使肽鍵斷裂的程度。例如，在一些實施方案中本公開內(nèi)容的蛋白質(zhì)源可以包含水解度不大于40%的水解的蛋白質(zhì)。對于該實例，這意指不超過40%的總肽鍵被水解方法裂解。為了表征營養(yǎng)組合物的水解的蛋白質(zhì)組分的目的，蛋白質(zhì)水解度由制劑領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通過量化選擇的制劑的蛋白質(zhì)組分的氨基氮與總氮的比率(AN/TN)，容易地測定。氨基氮組分通過用于測定氨基氮含量的USP滴定方法量化，而總氮組分通過Tecator Kjeldahl方法測定，其所有都是分析化學(xué)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員眾所周知的方法。

術(shù)語“部分水解的”意指具有大于0%但小于50%的水解度。

術(shù)語“大量水解的”意指具有大于或等于50%的水解度。

“益生菌”意指具有低病原性或沒有病原性的微生物，其對宿主健康發(fā)揮至少一種有益作用。益生菌的實例是LGG。

在一個實施方案中，益生菌可以是存活的或非存活的。如本文使用的，術(shù)語“存活的”是指活的微生物。術(shù)語“非存活的”或“非存活的益生菌”意指無生命的益生菌微生物、它們的細(xì)胞組分和/或其代謝物。這樣的非存活的益生菌可已經(jīng)被熱殺死，或以其它方式滅活，但它們保留有利地影響宿主健康的能力?？捎糜诒竟_內(nèi)容的益生菌可以是天然存在的，合成的或通過生物體的遺傳操作開發(fā)的，無論這樣的來源是當(dāng)前已知的還是后來開發(fā)的。

術(shù)語“滅活的益生菌”意指其中所涉及的益生菌生物體的代謝活性或再生能力已被降低或破壞的益生菌。然而，“滅活的益生菌”在細(xì)胞水平上仍保留其生物糖-蛋白質(zhì)和DNA/RNA結(jié)構(gòu)的至少一部分。如本文使用的，術(shù)語“滅活的”與“非存活的”同義。更特別地，滅活的益生菌的非限制性實例是滅活的鼠李糖乳桿菌GG (“LGG”)或“滅活的LGG”。

術(shù)語“細(xì)胞等同物”是指等于相等數(shù)量的存活細(xì)胞的非存活的、非復(fù)制的益生菌的水平。術(shù)語“非復(fù)制的”應(yīng)理解為獲自相同量的復(fù)制細(xì)菌的非復(fù)制的微生物的量(cfu/g)，包括滅活的益生菌、DNA的片段、細(xì)胞壁或胞質(zhì)化合物。換句話說，非存活的、非復(fù)制的生物體的數(shù)量表示為cfu，如同所有微生物是存活的一樣，不管它們是否是死亡的、非復(fù)制的、滅活的、碎片化的等。

“益生元”意指不可消化的食物成分，其通過選擇性刺激消化道中的一種或有限數(shù)量的可改善宿主健康的細(xì)菌的生長和/或活性，有益地影響宿主。益生元的實例包括PDX和GOS。

“β-葡聚糖”意指所有β-葡聚糖，包括特定類型的β-葡聚糖，例如β-1,3-葡聚糖或β-1,3;1,6-葡聚糖。此外，β-1,3;1,6-葡聚糖是一種類型的β-1,3-葡聚糖。因此，術(shù)語“β-1,3-葡聚糖”包括β-1,3;1,6-葡聚糖。

如本文使用的，“非-人乳鐵蛋白”意指由除人母乳以外的來源產(chǎn)生的或獲自除人母乳以外的來源的乳鐵蛋白。在一些實施方案中，非-人乳鐵蛋白是具有不同于人乳鐵蛋白的氨基酸序列的氨基酸序列的乳鐵蛋白。在其它實施方案中，用于本公開內(nèi)容的非-人乳鐵蛋白包括由遺傳修飾的生物體產(chǎn)生的人乳鐵蛋白。本文使用的術(shù)語“生物體”是指任何連續(xù)的有生命的系統(tǒng)，例如動物、植物、真菌或微生物。

“固有葉黃素”或“來自內(nèi)源的葉黃素”是指配方中存在的任何葉黃素，其未原樣加入，而是存在于配方的其它組分或成分中；葉黃素天然存在于這樣的其它組分中。

本文使用的所有百分比、份數(shù)和比率基于總組合物的重量，除非另外規(guī)定。

對本公開內(nèi)容的單數(shù)特征或限制的所有提及應(yīng)包括相應(yīng)的復(fù)數(shù)特征或限制，和反之亦然，除非另外規(guī)定或所提及的上下文明確有相反暗示。

本文使用的方法或過程步驟的所有組合可以任何順序進(jìn)行，除非另外規(guī)定或所提及的組合的上下文明確有相反暗示。

本公開內(nèi)容的方法和組合物，包括其組分，可包含本文所述的實施方案的必需的要素和限制以及本文所述的或營養(yǎng)組合物中另外可用的任何其它或任選的成分、組分或限制，由其組成或基本上由其組成。

如本文使用的，術(shù)語“約”應(yīng)解釋為是指作為任何范圍的端點指定的兩個數(shù)字。對范圍的任何提及應(yīng)視為對該范圍內(nèi)的任何子集提供支持。

本公開內(nèi)容涉及通過提供含有細(xì)菌代謝產(chǎn)物與益生菌和/或益生元組分的組合的營養(yǎng)組合物，改善腸道微生物群組成和/或功能，和改善兒科受試者的微生物群和代謝特征的方法。

本文公開的營養(yǎng)組合物能影響健康的腸環(huán)境和影響腦和行為的可能的作用機制包括：細(xì)菌代謝產(chǎn)物能夠接近腦和/或影響腸-腦軸；刺激傳入神經(jīng)途徑，包括迷走神經(jīng)或交感神經(jīng)遞質(zhì)，以促進(jìn)健康的腦發(fā)育；調(diào)節(jié)參與認(rèn)知的途徑和基因；和支持兒科受試者的健康的、正常的或改善的行為、意識運動和情感發(fā)育。

因此，如本文提供的，細(xì)菌代謝產(chǎn)物與益生菌和/或益生元物質(zhì)的特定組合可組合地優(yōu)化胃腸微生物群的組成和支持兒科受試者、包括嬰兒和兒童的腸-腦軸的發(fā)育。

在腸微生物和宿主、例如兒科受試者之間的相互作用的主要途徑通過代謝產(chǎn)物的交換而發(fā)生。細(xì)菌代謝產(chǎn)物包括一群分子，其可存在于循環(huán)中，并且是細(xì)菌新陳代謝的產(chǎn)物。因此，在某些實施方案中，本發(fā)明的營養(yǎng)組合物可提供重要的細(xì)菌代謝產(chǎn)物，水平為約0.5 mg/100 kcal至約1 g/100 kcal，更特別是約50 mg/100 kcal至約500 mg/100 kcal。在細(xì)菌代謝產(chǎn)物中包括以下一項或多項：a) 短鏈脂肪酸(SCFA)，b) 膽汁酸，c) 多酚，d) 氨基酸，e) 神經(jīng)遞質(zhì)和f) 信號傳導(dǎo)因子。

在一個實施方案中，所公開的營養(yǎng)組合物可包括由微生物群發(fā)酵產(chǎn)生的三種主要的SCFA的任何一種或多種：乙酸鹽和丙酸鹽，其可吸收進(jìn)入門循環(huán)；和丁酸鹽，其可用作宿主的結(jié)腸細(xì)胞的能量來源。SCFA還是信號傳導(dǎo)分子，和可具有刺激神經(jīng)的活性。SCFA還可刺激神經(jīng)發(fā)生。重要的是，SCFA可通過互補機制起作用，即，丁酸鹽通過cAMP依賴性機制起作用，而丙酸鹽通過腸-腦神經(jīng)回路(包括脂肪酸受體FFAR3)起作用。丙酸鹽是門周傳入神經(jīng)系統(tǒng)中的FFAR3的激動劑。當(dāng)摻入營養(yǎng)組合物中時，SCFA以約0.5 mg/100 kcal至約1 g/100 kcal的水平存在。在其它實施方案中，SCFA以約50 mg/100 kcal至約500 mg/100 kcal的水平存在。

在某些實施方案中，所公開的組合物中包括的細(xì)菌代謝產(chǎn)物可提供膽汁酸，其可進(jìn)一步介導(dǎo)微生物群與兒科受試者的聯(lián)系。主要的膽汁酸由肝臟產(chǎn)生，并且被來自乳桿菌屬(Lactobacillus)、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、梭菌屬(Clostridium)和擬桿菌屬(Bacteroides)的細(xì)菌脫羥基化。這兩種類型的微生物來源的代謝產(chǎn)物可影響不同器官的新陳代謝。由細(xì)菌產(chǎn)生和可能涉及宿主健康的其它膽汁酸是：6-β-羥基石膽酸鹽、豬膽酸鹽、糖豬膽酸鹽、豬去氧膽酸鹽、?；秦i去氧膽酸鹽和糖豬去氧膽酸鹽。在一些實施方案中，膽汁酸以約0.5 mg/100 kcal至約1 g/100 kcal的水平存在于所公開的營養(yǎng)組合物中。在其它實施方案中，膽汁酸以約50 mg/100 kcal至約500 mg/100 kcal的水平存在。

在一些實施方案中，所公開的營養(yǎng)組合物可包括多酚牛尿酚，其是異黃烷代謝產(chǎn)物；牛尿酚可通過腸-腦軸機制影響行為。多種細(xì)菌參與牛尿酚的產(chǎn)生，包括Adlercreutzia equolfaciens。在其它實施方案中，可摻入營養(yǎng)組合物的另一種多酚是3,4-二羥基苯基乙酸(DOPAC)。DOPAC通過各種細(xì)菌產(chǎn)生，包括擬桿菌(Bacteroides sp.)、乳桿菌(Lactobacillus sp.)和雙歧桿菌(Bifidobacterium sp.)。其可能具有神經(jīng)保護(hù)作用，例如保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞免于氧化應(yīng)激和神經(jīng)元細(xì)胞的細(xì)胞凋亡。在一些實施方案中，可能包括的由細(xì)菌產(chǎn)生的另一種多酚是5-(3’,4’-二羥基苯基)-γ-戊內(nèi)酯和具有抗炎和抗氧化作用。在當(dāng)一種或多種多酚為營養(yǎng)組合物中包括的細(xì)菌代謝產(chǎn)物的實施方案中，它們以約0.5 mg/100 kcal至約1 g/100 kcal的水平包括在內(nèi)；在其它實施方案中，多酚以約50 mg/100 kcal至約500 mg/100 kcal的水平包括在內(nèi)。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物還可包含神經(jīng)代謝產(chǎn)物，其為神經(jīng)遞質(zhì)或神經(jīng)傳遞的調(diào)節(jié)劑，包括由乳桿菌種(Lactobacillus spp.)和雙歧桿菌種(Bifidobacterium sp.)產(chǎn)生的γ-氨基丁酸(GABA)；由大腸桿菌種(Escherichia sp.)、芽孢桿菌種(Bacillus spp.)和酵母種(Saccharomyces sp.)產(chǎn)生的去甲腎上腺素；來自假絲酵母種(Candida sp.)、鏈球菌種(Streptococcus sp.)、大腸桿菌種(Escherichia sp.)和腸球菌種(Enterococcusspp.)的5-羥色胺；來自芽孢桿菌種(Bacillus spp.)的多巴胺；和來自乳桿菌種(Lactobacillus sp.)的乙酰膽堿。這些神經(jīng)代謝產(chǎn)物通過腸中的神經(jīng)末梢對中樞神經(jīng)系統(tǒng)直接起作用，并對行為和腦發(fā)育具有作用，并且在實施方案中，以約0.5 mg/100 kcal至約1 g/kcal的水平存在。在其它實施方案中，神經(jīng)代謝產(chǎn)物以約50 mg/100 kcal至約500 mg/100 kcal的水平存在。

在某些實施方案中，本文包括的所公開的細(xì)菌代謝產(chǎn)物可包含由益生菌，例如LGG分泌的可溶性因子，其影響上皮滲透性，抑制炎性級聯(lián)，或促進(jìn)樹突細(xì)胞的成熟和活化。例如，由LGG產(chǎn)生的兩種可溶性因子(p75和p40)通過磷脂酰肌醇-3'-激酶-依賴性機制激活A(yù)kt蛋白質(zhì)，和防止細(xì)胞因子介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡，因此促進(jìn)腸內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。來自LGG的可溶性因子還在調(diào)節(jié)營養(yǎng)素代謝中起作用。此外，從LGG分泌的低分子量肽(即，分子量小于5千道爾頓(kDa)的肽)在鼠腸細(xì)胞中誘導(dǎo)細(xì)胞保護(hù)性熱休克蛋白(Hsp 25和27)的表達(dá)，和激活許多MAP激酶。因此，LGG-產(chǎn)生的Hsp可提供針對氧化損傷的保護(hù)作用?？扇苄砸蜃樱?dāng)存在時，水平為約0.05 mg/100 kcal至約250 mg/100 kcal；在一些實施方案中，可溶性因子以50 mg/100 kcal至約100 mg/100kcal存在。

在一些實施方案中，摻入本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物中的其它細(xì)菌代謝產(chǎn)物包括：吲哚乙酸鹽(由Azoarcus evansii代謝)、5-氨基戊酸鹽和苯基乳酸鹽。在本段落的任何前述代謝產(chǎn)物或其組合包括在營養(yǎng)組合物中的實施方案中，它們以約0.5 mg/100 kcal至約500 mg/100 kcal的總水平存在。

在本公開內(nèi)容的一些實施方案中，合適的其它的細(xì)菌代謝產(chǎn)物是：高香草酸鹽、N,N-二甲基甘氨酸、馬尿酸鹽和苯甲酸鹽。

高香草酸鹽是多巴胺的分解產(chǎn)物。N/N-二甲基甘氨酸是蛋白質(zhì)和神經(jīng)遞質(zhì)的結(jié)構(gòu)塊；其是氨基酸甘氨酸的衍生物。馬尿酸鹽的產(chǎn)生需要微生物和哺乳動物代謝兩者。苯甲酸鹽是苯甲酸的鹽。當(dāng)本段落的一種或多種代謝產(chǎn)物存在于本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物中時，它們以約0.5 mg/100 kcal至約500 mg/100 kcal的總水平存在。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物還包括益生菌、益生元組分或兩者。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物的益生菌包含鼠李糖乳桿菌GG (ATCC號53103)。在其它實施方案中，除了LGG之外或代替LGG，本文所述的公開的營養(yǎng)組合物還可包含并非LGG的益生菌?？砂ㄔ跔I養(yǎng)組合物中的其它益生菌包括但不限于：雙歧桿菌屬物種、長雙歧桿菌(Bifidobacterium longum) BB536 (BL999, ATCC: BAA-999)、長雙歧桿菌AH1206 (NCIMB: 41382)、短雙歧桿菌(Bifidobacterium breve) AH1205 (NCIMB: 41387)、嬰兒雙歧桿菌(Bifidobacterium infantis) 35624 (NCIMB: 41003)和動物雙歧桿菌乳酸亞種(Bifidobacterium animalis subsp. Lactis) BB-12 (DSM No. 10140)或其任何組合。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物包括約1 x 10⁴ cfu/100 kcal至約1.5 x 10¹⁰cfu/100 kcal的量的益生菌，例如LGG。在其它實施方案中，營養(yǎng)組合物包含約1 x 10⁶cfu/100 kcal至約1 x 10⁹ cfu/100 kcal的量的益生菌。此外，在某些實施方案中，營養(yǎng)組合物可包括約1 x 10⁷ cfu/100 kcal至約1 x 10⁸ cfu/100 kcal的量的益生菌。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物的益生菌包括來自益生菌分批培養(yǎng)過程的后-指數(shù)生長期的培養(yǎng)上清液，如國際公布申請?zhí)朩O 2013/142403所公開的，其通過引用以其整體結(jié)合到本文中。不希望受理論的束縛，認(rèn)為培養(yǎng)上清液的活性可歸因于在分批培養(yǎng)益生菌的指數(shù)(或“l(fā)og”)階段的后期釋放于培養(yǎng)基中而存在的組分的混合物(包括蛋白質(zhì)物質(zhì)，和可能包括(外)多糖物質(zhì))。如本文使用的術(shù)語“培養(yǎng)上清液”包括培養(yǎng)基中存在的組分的混合物。細(xì)菌的分批培養(yǎng)中公認(rèn)的階段是技術(shù)人員已知的。這些是“滯后”、“l(fā)og” (“對數(shù)”或“指數(shù)”)、“靜止”和“死亡” (或“對數(shù)減退”)階段。在活細(xì)菌存在的所有階段中，細(xì)菌代謝來自培養(yǎng)基的營養(yǎng)素和分泌(產(chǎn)生、釋放)物質(zhì)到培養(yǎng)基中。在生長階段的給定時間點分泌的物質(zhì)的組成一般是不可預(yù)測的。

在一個實施方案中，培養(yǎng)上清液可通過包括以下步驟的過程獲得：(a) 使用分批過程，使益生菌例如LGG在合適的培養(yǎng)基中培養(yǎng)；(b) 在培養(yǎng)步驟的后指數(shù)生長階段收獲培養(yǎng)上清液，該階段根據(jù)分批培養(yǎng)過程的滯后階段和靜止階段之間的后半段時間進(jìn)行定義；(c) 任選地從上清液除去低分子量組分，以保留高于5-6 kDa的分子量組分；(d) 從培養(yǎng)上清液除去液體內(nèi)容物，以獲得組合物。

培養(yǎng)上清液可包含從后指數(shù)階段收獲的分泌的物質(zhì)。后指數(shù)階段發(fā)生在中指數(shù)階段后的時間(中指數(shù)階段是指數(shù)階段期間的一半時間，因此后指數(shù)階段是指滯后階段和靜止階段之間的后半段時間)。特別是，術(shù)語“后指數(shù)階段”在本文用于指LGG分批培養(yǎng)過程的滯后階段和靜止階段之間的時間的后四分之一部分。在一些實施方案中，在指數(shù)階段期間的75%-85%的時間點收獲培養(yǎng)上清液，和可在指數(shù)階段過去的時間的約⁵/₆處收獲。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物包含約0.015 mg/100 kcal至約1.5 mg/100 kcal的培養(yǎng)上清液。

在一些實施方案中，所公開的營養(yǎng)組合物可包含益生元組分。益生元發(fā)揮健康益處，其可包括但不限于選擇性刺激一種或有限數(shù)量的有益腸細(xì)菌的生長和/或活性，刺激攝入的益生菌微生物的生長和/或活性，選擇性減少腸病原體，和有利影響腸短鏈脂肪酸分布。這樣的益生元可以是天然存在的、合成的或通過生物體和/或植物的遺傳操作開發(fā)的，無論這樣的新來源是當(dāng)前已知的還是后來開發(fā)的?？捎糜诒竟_內(nèi)容的益生元可包括寡聚糖、多糖和其它益生元，其包含果糖、木糖、大豆、半乳糖、葡萄糖和甘露糖。

更特別地，可用于本公開內(nèi)容的益生元可包括聚葡萄糖、聚葡萄糖粉、乳果糖、乳蔗糖、棉子糖、葡萄-寡聚糖、菊粉、果-寡聚糖、異麥芽-寡聚糖、大豆寡聚糖、乳蔗糖、木-寡聚糖、殼-寡聚糖、甘露-寡聚糖、阿拉伯-寡聚糖、唾液酸-寡聚糖、巖藻-寡聚糖、半乳-寡聚糖和龍膽-寡聚糖。其它合適的益生元包括2'-巖藻糖基乳糖(2FL)、3'-巖藻糖基乳糖(3FL)、S'-唾液酸乳糖(3SL)、6'-唾液酸乳糖(6SL)、乳-N-二糖(LNB)、乳-N-新四糖(LnNT)和/或乳-N-四糖(LNT)。

在一個實施方案中，營養(yǎng)組合物中存在的益生元的總量可以是約1.0 g/L至約10.0 g/L組合物。更優(yōu)選地，營養(yǎng)組合物中存在的益生元的總量可以是約2.0 g/L至約8.0 g/L組合物。

在某些實施方案中，益生元組分包含GOS，或者在一些實施方案中，GOS與PDX的組合。在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物中GOS的量可以是約0.015 mg/100 kcal至約1.5 mg/100 kcal。在另一實施方案中，營養(yǎng)組合物中GOS的量可以是約0.1 mg/100 kcal至約0.5 mg/100 kcal。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物中PDX的量可以在約0.1 mg/100 kcal至約0.5 mg/100 kcal的范圍內(nèi)。在其它實施方案中，PDX的量可以是約0.3 mg/100 kcal。在具體的實施方案中，GOS和PDX以約至少約0.2 mg/100 kcal的總量補充到營養(yǎng)組合物中，和可以是約0.2 mg/100 kcal至約1.5 mg/100 kcal。在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物可包含總量約0.6-約0.8 mg/100 kcal的GOS和PDX。

在其中營養(yǎng)組合物為嬰兒配方的一個實施方案中，細(xì)菌代謝產(chǎn)物以及益生菌和/或益生元組分的組合，可添加至市售可得的嬰兒配方。例如，Enfalac、Enfamil?、Enfamil? Premature Formula、Enfamil? with Iron、Enfamil? LIPIL?、Lactofree?、Nutramigen?、Pregestimil?和ProSobee? (可獲自Mead Johnson & Company, Evansville, IN, U.S.A.)可補充有細(xì)菌代謝產(chǎn)物以及益生菌和/或益生元組分，和用于本公開內(nèi)容的實踐中。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物還可包含碳水化合物源。碳水化合物源可以是本領(lǐng)域使用的任何來源，例如乳糖、葡萄糖、果糖、玉米糖漿固體、麥芽糊精、蔗糖、淀粉、大米糖漿固體等。營養(yǎng)組合物中碳水化合物的量通?？蓮募s5 g至約25 g/100 kcal改變。在一些實施方案中，碳水化合物的量為約6 g-約22 g/ 100 kcal。在其它實施方案中，碳水化合物的量為約12 g-約14 g/100 kcal。在一些實施方案中，玉米糖漿固體是優(yōu)選的。此外，水解的、部分水解的和/或大量水解的碳水化合物因為它們?nèi)菀紫蛇m合于包括在營養(yǎng)組合物中。特別是，水解的碳水化合物較不可能包含變應(yīng)原表位。

適合本文使用的碳水化合物物質(zhì)的非限制性實例包括水解的或完整的，天然或化學(xué)改性的源自玉米、木薯、大米或馬鈴薯的淀粉，呈蠟質(zhì)或非蠟質(zhì)形式。合適的碳水化合物的非限制性實例包括特征為水解的玉米淀粉的各種水解的淀粉、麥芽糊精、麥芽糖、玉米糖漿、右旋糖、玉米糖漿固體、葡萄糖和各種其它葡萄糖聚合物和其組合。其它合適的碳水化合物的非限制性實例包括通常稱為蔗糖、乳糖、果糖、高果糖玉米糖漿、難消化的寡聚糖例如果寡聚糖和其組合的那些。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物還可包含蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)等價物源。蛋白質(zhì)源可以是本領(lǐng)域使用的任何來源，例如脫脂乳、乳清蛋白、酪蛋白、大豆蛋白、水解的蛋白質(zhì)、氨基酸等。可用于實施本公開內(nèi)容的牛乳蛋白質(zhì)源包括但不限于，乳蛋白質(zhì)粉、乳蛋白質(zhì)濃縮物、乳蛋白質(zhì)分離物、脫脂乳固體、脫脂乳、脫脂奶粉、乳清蛋白、乳清蛋白分離物、乳清蛋白濃縮物、甜乳清、酸乳清、酪蛋白、酸酪蛋白、酪蛋白酸鹽(例如，酪蛋白酸鈉、酪蛋白酸鈣鈉、酪蛋白酸鈣)和其任何組合。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物的蛋白質(zhì)作為完整蛋白質(zhì)提供。在其它實施方案中，蛋白質(zhì)作為完整蛋白質(zhì)和水解的蛋白質(zhì)二者的組合提供。在某些實施方案中，蛋白質(zhì)可以是部分水解的或大量水解的。在其它的實施方案中，蛋白質(zhì)源包含氨基酸。在又一實施方案中，蛋白質(zhì)源可補充有含谷氨酰胺的肽。在另一實施方案中，蛋白質(zhì)組分包含大量水解的蛋白質(zhì)。在又一實施方案中，營養(yǎng)組合物的蛋白質(zhì)組分基本上由大量水解的蛋白質(zhì)組成，以使食物過敏的發(fā)生最小化。在又一實施方案中，蛋白質(zhì)源可補充有含谷氨酰胺的肽。

在營養(yǎng)組合物的具體的實施方案中，蛋白質(zhì)源的乳清:酪蛋白比率類似于人母乳中存在的比率。在一個實施方案中，蛋白質(zhì)源包含約40%-約90%乳清蛋白和約10%-約60%酪蛋白。

一些人對完整蛋白質(zhì)，即全蛋白質(zhì)，例如在基于完整牛乳蛋白質(zhì)或完整大豆蛋白質(zhì)分離物的配方中的那些顯示過敏性或敏感性。具有蛋白質(zhì)過敏性或敏感性的這些人中許多能夠耐受水解的蛋白質(zhì)。水解產(chǎn)物配方(亦稱為半-基本配方)包含已經(jīng)水解或分解成短肽片段和/或氨基酸，因此更容易消化的蛋白質(zhì)。在具有蛋白質(zhì)敏感性或過敏性的人中，與過敏性或敏感性有關(guān)的免疫系統(tǒng)經(jīng)常導(dǎo)致皮膚、呼吸或胃腸癥狀，例如嘔吐和腹瀉。顯示對完整蛋白質(zhì)配方有反應(yīng)的人經(jīng)常對水解的蛋白質(zhì)配方?jīng)]有反應(yīng)，因為他們的免疫系統(tǒng)不會將水解的蛋白質(zhì)識別為導(dǎo)致他們的癥狀的完整蛋白質(zhì)。

一些麩蛋白和牛酪蛋白可共有由抗-麩蛋白IgA抗體識別的表位。因此，在一些實施方案中，本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物通過提供包含水解的蛋白質(zhì)、例如水解的乳清蛋白質(zhì)和/或水解的酪蛋白蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)組分，降低食物過敏(例如蛋白質(zhì)過敏)的發(fā)生率，并因此降低一些患者對蛋白質(zhì)例如牛酪蛋白的免疫反應(yīng)。水解的蛋白質(zhì)組分包含比完整蛋白質(zhì)組分更少的過敏表位。

因此，在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物的蛋白質(zhì)組分包含部分或大量水解的蛋白質(zhì)，例如來自牛乳的蛋白質(zhì)。水解的蛋白質(zhì)可用酶處理，以分解一些或大部分的導(dǎo)致有害癥狀的蛋白質(zhì)，目的是減少過敏反應(yīng)、不耐性和敏感性。此外，蛋白質(zhì)可通過本領(lǐng)域已知的任何方法水解。

當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)中的肽鍵通過酶促水解斷裂時，每次肽鍵斷裂釋放一個氨基，導(dǎo)致氨基氮增加。應(yīng)注意，甚至未水解的蛋白質(zhì)也會包含一些暴露的氨基。水解的蛋白質(zhì)還具有與未水解的蛋白質(zhì)(水解的蛋白質(zhì)由其形成)不同的分子量分布。水解的蛋白質(zhì)的功能和營養(yǎng)性質(zhì)可受不同大小的肽的影響。分子量特征通常通過列舉特定范圍的分子量部分(例如2-5 kDa、大于5 kDa等)的重量百分比給出。

如之前所述，顯示對全蛋白質(zhì)或完整蛋白質(zhì)有敏感性的人可獲益于食用包含水解的蛋白質(zhì)的營養(yǎng)配方。這樣的敏感的人可特別獲益于食用低過敏性配方。

在一些實施方案中，本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物基本上不含完整蛋白質(zhì)。在此情況下，術(shù)語“基本上不含”意指本文的實施方案包含足夠低濃度的完整蛋白質(zhì)，因此賦予配方低過敏性。根據(jù)本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物基本上不含完整蛋白質(zhì)(因此低過敏性)的程度，由2000年8月美國兒科學(xué)會的政策聲明來確定，其中低過敏性配方定義為在合適的臨床研究中，當(dāng)在預(yù)期的隨機、雙盲、安慰劑對照試驗中給予時，以95%置信度證實在90%的具有證實的牛乳過敏的嬰兒或兒童中不會引起反應(yīng)的配方。

對于具有食物過敏和/或乳蛋白質(zhì)過敏的兒科受試者、例如嬰兒的另一備選方案是基于氨基酸的無蛋白質(zhì)的營養(yǎng)組合物。氨基酸是蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)構(gòu)造單元。通過完全預(yù)消化蛋白質(zhì)，將蛋白質(zhì)分解為它們的基礎(chǔ)化學(xué)結(jié)構(gòu)使基于氨基酸的配方為可用的最低過敏性配方。

在具體的實施方案中，營養(yǎng)組合物是無蛋白質(zhì)的，和包含游離氨基酸作為蛋白質(zhì)等價物源。在該實施方案中，氨基酸可包含但不限于，組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸、肉堿、?；撬岷推浠旌衔?。在一些實施方案中，氨基酸可以是支鏈氨基酸。在其它實施方案中，小的氨基酸肽可作為營養(yǎng)組合物的蛋白質(zhì)組分包括在內(nèi)。這樣的小的氨基酸肽可以是天然存在的或合成的。在一個實施方案中，100%的游離氨基酸具有小于500道爾頓的分子量。在此實施方案中，營養(yǎng)制劑可以是低過敏性的。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物包含約1 g-約7 g的蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)等價物源/100 kcal。在其它實施方案中，營養(yǎng)組合物包含約3.5 g-約4.5 g的蛋白質(zhì)/100 kcal。

在一些實施方案中，本文所述的營養(yǎng)組合物包含脂肪源。合適的脂肪源包括但不限于，動物來源，例如乳脂肪、奶油、乳脂、蛋黃脂質(zhì)；海產(chǎn)來源，例如魚油、海產(chǎn)油、單細(xì)胞油；蔬菜和植物油，例如玉米油、菜籽油、葵花油、大豆油、棕櫚油酸油、椰子油、高油酸葵花油、月見草油、油菜籽油、橄欖油、亞麻子(亞麻仁)油、棉籽油、高油酸紅花油、棕櫚硬脂、棕櫚仁油、麥芽油；中鏈甘油三酯油和乳液，和脂肪酸的酯；和其任何組合。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物包含約1 g-約10 g的脂肪源/100 kcal。在其它實施方案中，營養(yǎng)組合物包含約3.5 g-約7 g的脂肪源/100 kcal。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物還可包括LCPUFA的來源。在一個實施方案中，在營養(yǎng)組合物中LCPUFA的量有利地是至少約5 mg/100 kcal，和可從約5 mg/100 kcal至約100 mg/100 kcal變化，更優(yōu)選地從約10 mg/100 kcal至約50 mg/100 kcal。LCPUFA的非限制性實例包括但不限于，DHA、ARA、n-6途徑中的亞油酸(18:2 n-6)、γ-亞麻酸(18:3 n-6)、雙高-γ-亞麻酸(20:3 n-6)；α-亞麻酸(18:3 n-3)、十八碳四烯酸(18:4 n-3)、二十碳四烯酸(20:4 n-3)、二十碳五烯酸(20:5 n-3)和二十二碳五烯酸(22:6 n-3)。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物中包括的LCPUFA可包含DHA。在一個實施方案中營養(yǎng)組合物中DHA的量為約15 mg/100 kcal至約75 mg/100 kcal。在還一些實施方案中，營養(yǎng)組合物中DHA的量為約10 mg/100 kcal至約50 mg/100 kcal。

在另一實施方案中，特別是如果營養(yǎng)組合物是嬰兒配方，營養(yǎng)組合物補充有DHA和ARA兩者。在該實施方案中，ARA:DHA的重量比可以是約1:3至約9:1。在具體的實施方案中，ARA:DHA的比率是約1:2至約4:1。

DHA和ARA可以為天然形式，只要LCPUFA來源的剩余部分對嬰兒不導(dǎo)致任何實質(zhì)有害的影響?；蛘撸珼HA和ARA可以精制形式使用。

在一些實施方案中，本文所述的公開的營養(yǎng)組合物還可包含β-葡聚糖的來源。葡聚糖是多糖，特別是葡萄糖的聚合物，其是天然存在的，和可存在于細(xì)菌、酵母、真菌和植物的細(xì)胞壁中。Beta葡聚糖(β-葡聚糖)本身是葡萄糖聚合物的多樣化子集，其由通過β-型糖苷鍵連接在一起的葡萄糖單體的鏈構(gòu)成，以形成復(fù)雜的碳水化合物。

β-1,3-葡聚糖是從例如酵母、蘑菇、細(xì)菌、藻或谷類純化的碳水化合物聚合物。β-1,3-葡聚糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)取決于β-1,3-葡聚糖的來源。此外，各種物理化學(xué)參數(shù)，例如溶解度、一級結(jié)構(gòu)、分子量和支化，在β-1,3-葡聚糖的生物活性中起作用(Yadomae T., Structure and biological activities of fungal beta-1,3-glucans. Yakugaku Zasshi. 2000;120:413-431)。

β-1,3-葡聚糖是天然存在的多糖，含或不含β-1,6-葡萄糖側(cè)鏈，其存在于各種植物、酵母、真菌和細(xì)菌的細(xì)胞壁。β-1,3;1,6-葡聚糖是包含具有(1,3)連接的葡萄糖單元的那些，其具有在(1,6)位置處連接的側(cè)鏈。β-1,3;1,6葡聚糖是一組異質(zhì)的葡萄糖聚合物，其共有結(jié)構(gòu)共性，包括通過β-1,3鍵連接的直鏈葡萄糖單元的骨架以及從該骨架延伸的β-1,6-連接的葡萄糖支鏈。盡管這是目前描述的β-葡聚糖類別的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，但可存在一些變化。例如，某些酵母β-葡聚糖具有從β(1,6)支鏈延伸的另外的β(1,3)支鏈區(qū)域，這對它們相應(yīng)的結(jié)構(gòu)增加了進(jìn)一步的復(fù)雜性。

來源于面包酵母(釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae))的β-葡聚糖由在1和3位連接的D-葡萄糖分子的鏈構(gòu)成，具有在1和6位連接的葡萄糖的側(cè)鏈。酵母-來源的β-葡聚糖是不溶性的、纖維樣的復(fù)合糖，具有β-1,3骨架的葡萄糖單元的線性鏈的一般結(jié)構(gòu)，散布有通常6-8個葡萄糖單元長度的β-1,6側(cè)鏈。更特別地，來源于面包酵母的β-葡聚糖是聚-(1,6)-β-D-吡喃葡糖基-(1,3)-β-D-吡喃葡萄糖。

此外，β-葡聚糖是良好耐受的，和不產(chǎn)生或?qū)е聝嚎剖茉囌叩倪^量產(chǎn)氣、腹脹、胃脹或腹瀉。加入β-葡聚糖至用于兒科受試者的營養(yǎng)組合物，例如嬰兒配方、成長乳或其它兒童營養(yǎng)產(chǎn)品，將通過增加對侵入病原體的抗性來改善受試者的免疫反應(yīng)，因此保持或改善總體健康。

在一些實施方案中，β-葡聚糖是β-1,3;1,6-葡聚糖。在一些實施方案中，β-1,3;1,6-葡聚糖來源于面包酵母。營養(yǎng)組合物可包含全葡聚糖微粒β-葡聚糖、顆粒β-葡聚糖、PGG-葡聚糖(聚-1,6-β-D-吡喃葡糖基-1,3-β-D-吡喃葡萄糖)或其任何混合物。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物中β-葡聚糖的量為約3 mg-約17 mg/100 kcal。在另一實施方案中，β-葡聚糖的量為約6 mg-約17 mg/100 kcal。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物可包含乳鐵蛋白。乳鐵蛋白是約80 kD的單鏈多肽，其包含1-4個葡聚糖，取決于物種。不同物種的乳鐵蛋白的3-D結(jié)構(gòu)非常類似，但不相同。各乳鐵蛋白包含兩個同源的葉，稱為N-和C-葉，分別指代分子的N-端和C-端部分。每個葉進(jìn)一步由兩個子葉或結(jié)構(gòu)域組成，其形成裂口，其中鐵離子(Fe3+)以協(xié)同合作的方式與碳酸(氫)根陰離子緊密結(jié)合。這些結(jié)構(gòu)域分別被稱為N1、N2、C1和C2。乳鐵蛋白的N-端具有強陽離子肽區(qū)域，其造成許多重要的結(jié)合特性。乳鐵蛋白具有非常高的等電點(~pI 9)和其陽離子性質(zhì)在其防御細(xì)菌、病毒和真菌病原體的能力方面起主要作用。在乳鐵蛋白的N-端區(qū)域內(nèi)存在數(shù)個簇的陽離子氨基酸殘基，介導(dǎo)乳鐵蛋白針對各種微生物的生物活性。

用于本公開內(nèi)容的乳鐵蛋白可例如分離自非-人動物的乳，或通過經(jīng)遺傳修飾的生物體產(chǎn)生。在一些實施方案中，本文所述的營養(yǎng)組合物可包含非-人乳鐵蛋白、通過經(jīng)遺傳修飾的生物體產(chǎn)生的非-人乳鐵蛋白，和/或通過經(jīng)遺傳修飾的生物體產(chǎn)生的人乳鐵蛋白。

用于本公開內(nèi)容的合適的非-人乳鐵蛋白包括但不限于，與人乳鐵蛋白的氨基酸序列具有至少48%同源性的那些。例如，牛乳鐵蛋白(“bLF”)具有這樣的氨基酸組成，其與人乳鐵蛋白具有約70%序列同源性。在一些實施方案中，非-人乳鐵蛋白與人乳鐵蛋白具有至少65%同源性，和在一些實施方案中，至少75%同源性。可用于本公開內(nèi)容的非-人乳鐵蛋白包括但不限于bLF、豬乳鐵蛋白、馬乳鐵蛋白、水牛乳鐵蛋白、山羊乳鐵蛋白、鼠乳鐵蛋白和駱駝乳鐵蛋白。

適合用于本公開內(nèi)容的bLF可通過本領(lǐng)域已知的任何方法產(chǎn)生。例如，在美國專利號4,791,193 (通過引用以其整體結(jié)合到本文中)中，Okonogi等公開了用于以高純度產(chǎn)生牛乳鐵蛋白的方法。一般而言，所公開的方法包括三個步驟。首先將乳原料與弱酸性陽離子交換劑接觸以吸附乳鐵蛋白，接著進(jìn)行洗滌以除去未吸附物質(zhì)的第二個步驟。其后是解吸步驟，其中移除乳鐵蛋白以產(chǎn)生純化的牛乳鐵蛋白。其它方法可包括美國專利號7,368,141、5,849,885、5,919,913和5,861,491中公開的步驟，其公開內(nèi)容全部通過引用以其整體結(jié)合到本文中。

在某些實施方案中，用于本公開內(nèi)容的乳鐵蛋白可通過用于從乳來源分離蛋白質(zhì)的膨脹床吸附(“EBA”)方法提供。EBA，有時亦稱為穩(wěn)定流化床吸附，是一種從乳來源分離乳蛋白質(zhì)、例如乳鐵蛋白的方法，包括建立包含顆粒基質(zhì)的膨脹床吸附柱，將乳來源施加至基質(zhì)，和用包含約0.3-約2.0 M氯化鈉的洗脫緩沖液從基質(zhì)洗脫乳鐵蛋白。任何哺乳動物乳來源可用于本發(fā)明的方法，盡管在具體的實施方案中，乳來源是牛乳來源。在一些實施方案中，乳來源包含全乳、低脂乳、脫脂乳、乳清、酪蛋白或其混合物。

在具體的實施方案中，目標(biāo)蛋白質(zhì)是乳鐵蛋白，盡管其它乳蛋白質(zhì)，例如乳過氧化物酶或乳白蛋白也可分離。在一些實施方案中，所述方法包括以下步驟：建立包含顆粒基質(zhì)的膨脹床吸附柱，將乳來源施用至基質(zhì)，和用約0.3-約2.0M氯化鈉從基質(zhì)洗脫乳鐵蛋白。在其它實施方案中，乳鐵蛋白用約0.5-約1.0 M氯化鈉洗脫，而在進(jìn)一步的實施方案中，乳鐵蛋白用約0.7-約0.9 M氯化鈉洗脫。

膨脹床吸附柱可以是本領(lǐng)域已知的任一種，例如美國專利號7,812,138、6,620,326和6,977,046中描述的那些，其公開內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。在一些實施方案中，將乳來源施用至膨脹模式的柱，和以膨脹或填充模式進(jìn)行洗脫。在具體的實施方案中，以膨脹模式進(jìn)行洗脫。例如，膨脹模式中的膨脹比可以為約1-約3，或約1.3-約1.7。EBA技術(shù)進(jìn)一步描述于國際公布申請?zhí)朩O 92/00799、WO 02/18237、WO 97/17132，其通過引用以其整體結(jié)合到本文中。

乳鐵蛋白的等電點為大約8.9。較早的分離乳鐵蛋白的EBA方法使用200 mM氫氧化鈉作為洗脫緩沖液。因此，系統(tǒng)的pH升高至超過12，可通過不可逆的結(jié)構(gòu)改變而構(gòu)成乳鐵蛋白的結(jié)構(gòu)和生物活性。當(dāng)前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，氯化鈉溶液可在從EBA基質(zhì)分離乳鐵蛋白中用作洗脫緩沖液。在某些實施方案中，氯化鈉濃度為約0.3 M-約2.0 M。在其它實施方案中，乳鐵蛋白洗脫緩沖液具有約0.3 M-約1.5 M，或約0.5 m-約1.0 M的氯化鈉濃度。

在某些實施方案中使用的乳鐵蛋白可以是從全乳分離的和/或具有低體細(xì)胞計數(shù)的任何乳鐵蛋白，其中“低體細(xì)胞計數(shù)”是指小于200,000個細(xì)胞/mL的體細(xì)胞計數(shù)。通過舉例的方式，合適的乳鐵蛋白可獲自New Zealand的Morrinsville的Tatua Co-operative Dairy Co. Ltd.，獲自Netherlands的Amersfoort的FrieslandCampina Domo或獲自New Zealand的Auckland的Fonterra Co-Operative Group Limited。

令人驚訝地，本文包括的乳鐵蛋白保持一定的殺菌活性，甚至暴露于低pH (即，低于約7，和甚至低至約4.6或更低)和/或高溫度(即，高于約65℃，和高至約120℃)也是如此，這些條件預(yù)期會破壞或嚴(yán)重限制人乳鐵蛋白的穩(wěn)定性或活性。在本文所述類型的營養(yǎng)組合物的某些加工方案(例如巴氏消毒法)期間，可預(yù)期這些低pH和/或高溫度條件。因此，甚至在加工方案后，乳鐵蛋白也具有針對人腸中存在的不需要的細(xì)菌病原體的殺菌活性。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物可包含約10 mg/100 kcal至約250 mg/100 kcal的量的乳鐵蛋白。在一些實施方案中，乳鐵蛋白可以約50 mg/100 kcal至約175 mg/100 kcal的量存在。在又一些實施方案中，乳鐵蛋白可以約100 mg/100 kcal至約150 mg/100 kcal的量存在。

在一些實施方案中，本文所述的公開的營養(yǎng)組合物還可包含有效量的鐵。鐵可包含包囊性的鐵形式，例如包囊性的富馬酸亞鐵或包囊性的硫酸亞鐵，或較低反應(yīng)性的鐵形式，例如焦磷酸鐵或正磷酸鐵。

一種或多種維生素和/或礦物質(zhì)也可加入至營養(yǎng)組合物，其量足以提供受試者的每日營養(yǎng)需求。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，維生素和礦物質(zhì)需求將例如，根據(jù)兒童的年齡而變化。例如，嬰兒可具有與年齡1-13歲的兒童不同的維生素和礦物質(zhì)需求。因此，實施方案不意圖限制營養(yǎng)組合物至特定的年齡組，而是提供可接受的維生素和礦物質(zhì)組分的范圍。

在提供用于兒童的營養(yǎng)組合物的實施方案中，組合物可任選地包括但不限于，一種或多種以下維生素或其衍生物：維生素B₁ (硫胺素、焦磷酸硫胺素、TPP、三磷酸硫胺素、TTP、鹽酸硫胺素、單硝酸硫胺素)，維生素B₂ (核黃素、單核苷酸黃素、FMN、腺嘌呤二核苷酸黃素、FAD、核黃素(lactofalvin)、核黃素(ovoflavin))，維生素B₃ (尼克酸、煙酸、尼克酰胺、煙酰胺、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸、NAD、煙酸一核苷酸、NicMN、吡啶-3-甲酸)，維生素B₃-前體色氨酸，維生素B₆ (吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺、鹽酸吡哆醇)，泛酸(泛酸鹽、泛醇)，葉酸鹽(葉酸、folacin、蝶酰谷氨酸)，維生素B₁₂ (鈷胺素、甲基鈷胺素、脫氧腺苷鈷胺素、氰鈷胺素、羥基鈷胺素、腺苷鈷胺素)，生物素，維生素C (抗壞血酸)，維生素A (視黃醇、乙酸視黃酯、棕櫚酸視黃酯、其它長鏈脂肪酸的視黃酯、視黃醛、視黃酸、視黃醇酯)，維生素D (鈣化固醇、膽鈣化固醇、維生素D₃、1,25,-二羥基維生素D)，維生素E (α-生育酚、α-生育酚乙酸酯、α-生育酚琥珀酸酯、α-生育酚煙酸酯、α-生育酚)，維生素K (維生素K₁、葉綠醌、萘醌、維生素K₂、甲萘醌-7、維生素K₃、甲萘醌-4、甲基萘醌、甲萘醌-8、甲萘醌-8H、甲萘醌-9、甲萘醌-9H、甲萘醌-10、甲萘醌-11、甲萘醌-12、甲萘醌-13)、膽堿、肌醇、β-胡蘿卜素和其任何組合。

在提供兒童的營養(yǎng)產(chǎn)品、例如成長乳的實施方案中，組合物可任選地包括但不限于一種或多種以下礦物質(zhì)或其衍生物：硼、鈣、乙酸鈣、葡萄糖酸鈣、氯化鈣、乳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣、氯化物、鉻、氯化鉻、吡啶甲酸鉻、銅、硫酸銅(copper)、葡萄糖酸銅、硫酸銅(cupric)、氟化物、鐵、羰基鐵、三價鐵、富馬酸亞鐵、正磷酸鐵、鐵研碎物、多糖鐵、碘化物、碘、鎂、碳酸鎂、氫氧化鎂、氧化鎂、硬脂酸鎂、硫酸鎂、錳、鉬、磷、鉀、磷酸鉀、碘化鉀、氯化鉀、乙酸鉀、硒、硫、鈉、多庫酯鈉、氯化鈉、硒酸鈉、鉬酸鈉、鋅、氧化鋅、硫酸鋅和其混合物。礦物質(zhì)化合物的非限制性的示例性衍生物包括任何礦物質(zhì)化合物的鹽、堿性鹽、酯和螯合物。

礦物質(zhì)可以鹽的形式加入成長乳或其它兒童營養(yǎng)組合物，所述鹽例如磷酸鈣、甘油磷酸鈣、檸檬酸鈉、氯化鉀、磷酸鉀、磷酸鎂、硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸銅、硫酸錳和亞硒酸鈉?？杉尤肓硗獾木S生素和礦物質(zhì)，如本領(lǐng)域已知的。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物可任選地包括一種或多種以下調(diào)味劑，包括但不限于調(diào)味提取物、揮發(fā)油、可可或巧克力調(diào)味劑、花生醬調(diào)味劑、餅干屑、香草或任何市售可得的調(diào)味劑?？捎玫恼{(diào)味劑的實例包括但不限于，純茴香提取物、仿制香蕉提取物、仿制櫻桃提取物、巧克力提取物、純檸檬提取物、純柑橘提取物、純薄荷提取物、蜂蜜、仿制菠蘿提取物、仿制朗姆酒提取物、仿制草莓提取物或香草提取物；或揮發(fā)油，例如香脂油、月桂油、香檸檬油、雪松木油、櫻桃油、肉桂油、丁香油或薄荷油；花生醬、巧克力調(diào)味劑、香草餅干屑、奶油糖果、太妃糖和其混合物。調(diào)味劑的量可根據(jù)使用的調(diào)味劑而極大地改變。可按本領(lǐng)域已知的選擇調(diào)味劑的類型和量。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物可任選地包括一種或多種乳化劑，其可為了終產(chǎn)品的穩(wěn)定性而加入。合適的乳化劑的實例包括但不限于，卵磷脂(例如，來自蛋或大豆)、α乳白蛋白和/或單-和二-甘油酯，和其混合物。其它乳化劑是技術(shù)人員顯而易見的，和合適的乳化劑的選擇部分地取決于制劑和終產(chǎn)品。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物可任選地包括一種或多種防腐劑，其也可加入以延長產(chǎn)品保質(zhì)期。合適的防腐劑包括但不限于，山梨酸鉀、山梨酸鈉、苯甲酸鉀、苯甲酸鈉、EDTA二鈉鈣和其混合物。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物可任選地包括一種或多種穩(wěn)定劑。用于實施本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物的合適的穩(wěn)定劑包括但不限于，阿拉伯膠、印度樹膠、刺梧桐樹膠、黃蓍膠、瓊脂、紅藻膠、瓜爾膠、胞外多糖膠、刺槐豆膠、果膠、低甲氧基果膠、明膠、微晶纖維素、CMC (羧甲基纖維素鈉)、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素、DATEM (單和二甘油酯的二乙?；剖狨?、葡聚糖、角叉菜膠和其混合物。

本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物可提供最低限度、部分或全部的營養(yǎng)支持。組合物可以是營養(yǎng)補劑或膳食代替品。組合物可以是營養(yǎng)完全的，但不必然如此。在一個實施方案中，本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物是營養(yǎng)完全的，和包含合適類型和量的脂質(zhì)、碳水化合物、蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)。脂質(zhì)或脂肪的量通?？蓮募s1至約25 g/100 kcal變化。蛋白質(zhì)的量通?？蓮募s1至約7 g/100 kcal變化。碳水化合物的量通常可從約6至約22 g/100 kcal變化。

在一個實施方案中，兒童的營養(yǎng)組合物每份可包含對于任何給定國家的最大膳食推薦量的約10-約50%，或?qū)τ谝唤M國家的平均膳食推薦量的約10-約50%的維生素A、C和E、鋅、鐵、碘、硒和膽堿。在另一實施方案中，兒童的營養(yǎng)組合物每份可提供對于任何給定國家的最大膳食推薦量的約10-30%，或?qū)τ谝唤M國家的平均膳食推薦量的約10-30%的B-維生素。在又一實施方案中，兒童的營養(yǎng)產(chǎn)品中的維生素D、鈣、鎂、磷和鉀的水平可對應(yīng)于乳中存在的平均水平。在其它實施方案中，每份兒童營養(yǎng)組合物中的其它營養(yǎng)素可以對于任何給定國家的最大膳食推薦量的約20%，或?qū)τ谝唤M國家的平均膳食推薦量的約20%存在。

在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物是嬰兒配方。嬰兒配方是用于嬰兒的強化營養(yǎng)組合物。嬰兒配方的內(nèi)容物由聯(lián)邦法規(guī)規(guī)定，其定義了常量營養(yǎng)素、維生素、礦物質(zhì)和其它成分水平，以試圖模擬人母乳的營養(yǎng)和其它性質(zhì)。嬰兒配方經(jīng)設(shè)計以支持兒科人受試者、例如嬰兒或兒童的總體健康和發(fā)育。

在一些實施方案中，本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物是成長乳。成長乳是預(yù)期用于超過1歲(通常1-3歲、4-6歲或1-6歲)的兒童的基于強化乳的飲料。它們不是醫(yī)療食品，和不意圖作為膳食代替品或補劑以解決特定的營養(yǎng)缺陷。而是，成長乳經(jīng)設(shè)計，目的是用作多樣化飲食的補充物，以為兒童獲得持續(xù)每日攝入所有必需維生素和礦物質(zhì)、常量營養(yǎng)素以及另外的功能膳食組分，例如具有聲稱的健康促進(jìn)性質(zhì)的非必需營養(yǎng)素提供額外的保障。

本公開內(nèi)容的成長乳或其它營養(yǎng)組合物的準(zhǔn)確組成可在不同市場中改變，這取決于地方法規(guī)和目標(biāo)人群的膳食攝入信息。在一些實施方案中，本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物由乳蛋白質(zhì)源、例如全脂或脫脂乳，以及添加的糖和甜味劑(以實現(xiàn)需要感官性質(zhì))和添加的維生素和礦物質(zhì)組成。在一些實施方案中，脂肪組合物可包括源自乳的脂質(zhì)富集部分?？偟鞍踪|(zhì)的指標(biāo)可定為匹配人乳、牛乳或下限值。總碳水化合物的指標(biāo)通常定為提供盡可能少的添加糖，例如蔗糖或果糖，以實現(xiàn)可接受的味道。通常，維生素A、鈣和維生素D以匹配地區(qū)牛乳的營養(yǎng)素組成的水平加入。另外，在一些實施方案中，維生素和礦物質(zhì)可以每份提供大約20%的膳食參考攝入量(DRI)或20%的每日值(DV)的水平加入。此外，營養(yǎng)素值可在市場之間改變，這取決于預(yù)期人群的確定的營養(yǎng)需求、原料組成和地區(qū)法規(guī)。

所公開的營養(yǎng)組合物可以本領(lǐng)域已知的任何形式提供，例如粉劑、凝膠、混懸劑、糊劑、固體、液體、液體濃縮物、可重構(gòu)的奶粉代替品或即用型產(chǎn)品。在某些實施方案中，營養(yǎng)組合物可包含營養(yǎng)補劑、兒童營養(yǎng)產(chǎn)品、嬰兒配方、人乳強化劑、成長乳或為嬰兒或兒科受試者設(shè)計的任何其它營養(yǎng)組合物。本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物包括例如，口服可吸收的、促進(jìn)健康的物質(zhì)，包括例如食品、飲料、片劑、膠囊和粉劑。此外，本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物可對特定的含熱量標(biāo)準(zhǔn)化，可作為即用型產(chǎn)品提供，或可以濃縮形式提供。在一些實施方案中，營養(yǎng)組合物為粉末形式，其中粒徑范圍為5 μm-1500 μm，更優(yōu)選范圍為10 μm-300μm。

本文使用的方法或過程步驟的所有組合可以任何順序進(jìn)行，除非另外規(guī)定或提及組合的上下文有明顯相反的暗示。

本公開內(nèi)容的方法和組合物，包括其組分，可包含本文所述的實施方案的必需要素和限制，以及本文所述的或另外可用于營養(yǎng)組合物的任何其它或任選的成分、組分或限制，由其組成或基本上由其組成。

提供制劑實施例以說明本公開內(nèi)容的營養(yǎng)組合物的一些實施方案，但不應(yīng)解釋為對其的任何限制?？紤]到本文公開的營養(yǎng)組合物或方法的詳述或?qū)嵤?，本文?quán)利要求的范圍內(nèi)的其它實施方案對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。預(yù)期本文公開的詳述以及所有的實施例，僅認(rèn)為是示例性的，本公開內(nèi)容的范圍和精神由實施例之后的權(quán)利要求書指定。

本說明書中引用的所有參考文獻(xiàn)，包括但不限于所有的論文、出版物、專利、專利申請、介紹、正文、報告、手冊、宣傳材料、書籍、互聯(lián)網(wǎng)文章、雜志論文、期刊等，通過引用以其整體結(jié)合到本說明書中。本文對參考文獻(xiàn)的論述，僅意欲概述其作者的觀點，并不承認(rèn)任何參考文獻(xiàn)構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。申請人保留質(zhì)疑所引用的參考文獻(xiàn)的準(zhǔn)確性和適當(dāng)性的權(quán)利。

盡管已經(jīng)使用特定的術(shù)語、裝置和方法描述了本公開內(nèi)容的實施方案，但這樣的描述僅為說明的目的。使用的詞語是描述性而非限制性詞語。應(yīng)理解，在不脫離由隨附權(quán)利要求書提供的本公開內(nèi)容的精神或范圍的情況下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可進(jìn)行變化和修改。此外，應(yīng)理解，各種實施方案的各方面可整體上或部分地互換。因此，隨附權(quán)利要求的精神和范圍不應(yīng)限制于其中包含的各種形式的描述。