喷雾干燥的人乳低聚糖混合物的制作方法

背景技术：

1、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。

2、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。

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6、表1：人类母乳中值得注意的低聚糖的结构。

7、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)。

8、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。

9、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 2017/043382a1、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。

10、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。

11、通常，通过结晶获得固体形式的糖。已经记载了从水溶液中结晶各个hmo：3-岩藻糖基乳糖(wo 2014/075680 a)、2'-岩藻糖基乳糖(wo 2011/150939 a)、双岩藻糖基乳糖(wo 2016/086947 a)、乳-n-四糖(wo 2017/101953 a)、乳-n-新四糖(wo 2014/094783 a)。hmo的结晶涉及使用有机溶剂如醇(主要是乙醇或甲醇)，或有机酸(如冰醋酸)。然而，如果将hmo用于人类食用，则在回收过程结束时使用醇(尤其是甲醇)结晶hmo是不合适的。另外，有机溶剂的购买和处理昂贵。而且，有机溶剂也对环境和操作它们的人员有害。因此，在工业规模的hmo生产中，hmo的结晶是不利的并应避免，尤其是在所需hmo的回收过程结束时。

12、因此，需要提供固体形式的hmo的混合物(优选地与至少一种固体形式的单糖组合)的方法，其中该方法适用于工业规模生产，并且在一种或多种hmo的纯化结束时不涉及使用有机溶剂来提供所述hmo的固体制品。

13、该目标已经通过用于制备包含结构上不同的hmo的混合物的喷雾干燥粉末的方法来实现。

技术实现思路

1、在第一方面，提供了基本上由结构上不同的hmo的混合物组成或含有结构上不同的hmo的混合物的喷雾干燥粉末。

2、在第二方面，提供了用于制备基本上由结构上不同的hmo的混合物组成或含有结构上不同的hmo的混合物的喷雾干燥粉末的方法。

3、在第三方面，提供了基本上由结构上不同的hmo的混合物组成或含有结构上不同的hmo的混合物的喷雾干燥粉末用于制备营养组合物的用途。

4、在第四方面，提供了一种包含基本上由结构上不同的hmo的混合物组成或含有结构上不同的hmo的混合物的喷雾干燥粉末的营养组合物。

1.一种含有结构上不同的人乳低聚糖混合物以及至少一种选自l-岩藻糖和n-乙酰神经氨酸的单糖的喷雾干燥粉末，其中所述喷雾干燥粉末包含以下组成：

2.根据权利要求1所述的喷雾干燥粉末，其中所述喷雾干燥粉末含有至少90重量％、至少93重量％、至少95重量％，或至少98重量％的人乳低聚糖。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的喷雾干燥粉末，其中所述混合物中的所有hmo是以无定形形式存在。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的喷雾干燥粉末，其中选自l-岩藻糖和n-乙酰神经氨酸的所有单糖是以无定形形式存在。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的喷雾干燥粉末，其中所述喷雾干燥粉末含有≤10重量％的水，优选地≤7重量％的水，更优选地≤5重量％的水。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的喷雾干燥粉末用于制备营养组合物的用途，优选婴儿配方物。

7.一种含有根据权利要求1至5中任一项所述的喷雾干燥粉末的营养组合物。

8.根据权利要求7所述的营养组合物，其中所述营养组合物另外含有至少一种益生菌微生物。