[发明专利]从亚麻籽壳制得的未发酵凝胶成分

说明书

按照35 U.S.C.§202(c)，本发明的一部分是由国家卫生部提供的基金资助进行的，资金号DK21712，因此美国政府在本发明中享有一定权力。

这个专利申请书要求U.S.专利申请书NO.09/328,611的优先权，提交日1999年6月9日，其全部内容在这里引入作为参考。

发明领域

本发明涉及轻泻剂、降低血清胆固醇的治疗和低热量食品增稠剂及脂肪替代物领域。具体地说，本发明涉及从亚麻籽壳制取的未发酵凝胶状多糖和它们的分离方法。

发明背景

参考的各种科学和学术文章在整个发明专利说明书中用括号注明。这些文章在这里引入作为参考来描述本发明相关领域所处的状态。

亚麻(Plantago ovata，也称为ispaghula)的种籽壳被普遍用作轻泻剂并用来促进正常的肠功能。亚麻籽壳促进排泄的作用部分是通过增加粪便的量和湿度实现的(Marteau等人，1994，Gut35：1747-1752)。另外，食用含有亚麻籽壳食物的人和动物的粪便是凝胶状的。这种凝胶特性通过减少在肠中的摩擦有助于亚麻籽壳的轻泻特性。观察到的粪便量和含水量的增加也是由于这种凝胶物的作用(Marteau等人，1994，supra)。这种凝胶大部分是由未发酵的亚麻多糖组成的(Cabotaje等人，1994，1302-1307)。

目前使用的亚麻籽壳制剂具有某些缺点。亚麻籽壳的轻泻剂制剂一般是由磨碎的壳组成的，并且当混在饮料中服药时具有粗糙和不舒服的口感。亚麻籽壳已经被制成小甜饼、饼干和类似产品；然而，这些产品往往在口中开始令人不舒服地凝胶化。更重要的是，虽然这样，亚麻籽壳在食管中能膨胀，造成可能引起窒息的食管阻塞。因为这个原因，亚麻籽壳制剂对吞咽困难的人(例如老年人)不推荐食用。最后，所推荐的亚麻籽壳每日3.5-11g的剂量以任何形式服用都是方便。因而，所需要的是亚麻籽壳的方便和舒适的服用形式。

亚麻籽壳具有可溶性食用纤维源的许多特性。一般使用的可溶性食用纤维源包括果胶、树胶和燕麦糠。可溶性食用纤维(SDF)在食品和医药制剂中具有许多应用。可溶性纤维是最低限度处理过的食品源如燕麦、燕麦糠和大麦的成分，或以浓缩物如树胶、果胶和粘胶形式提供的。树胶和粘胶通常是从植物源中分离的碳水聚合物。粘胶特别在水中产生滑的或凝胶状的溶液。果胶是部分甲基化的半乳糖醛酸的聚合链，也拥有在水中形成凝胶的能力。大部分可溶性纤维被快速和完全地发酵并且没有轻泻特性。

可溶性食用纤维源也是粘性的，降低了人体和动物体内的血清胆固醇(Marlett，1997，109-121页，Dietary Fiber and Health，Plenum出版社，纽约，Kritchevsky和Bonfield编)。SDF的粘度，而不是它在胃肠系统中的发酵，是其降胆固醇作用的关键(Marlett等人，1994，Hepatology 20：1450-1457)。在低位小肠腔体中的粘度妨碍了胆汁酸的吸附因而更多的胆汁酸通过粪便排出。血液胆固醇的降低被认为主要是由于它在肝脏中被使用来合成更多的胆汁酸以取代那些排出的胆汁酸。在肝脏中合成的胆汁酸占血液中胆固醇每日消耗量的40-50％。然而，在饮食中加入一种可溶性纤维源，燕麦糠，也增加了在胆汁酸循环中脱氧胆酸的比例，这样就降低了外源饮食胆固醇的吸附。饮食中补充亚麻壳也增加了约50％的胆汁酸排泄量(Gelissen等人，1994，Am.J.Clin.Nutr.59：395-400)。

由于可溶性食用纤维浓缩物的水胶体特性，它们在食品工业中也经常用作增稠剂和低热量脂肪替代物(Ward，1997，Cereal FoodsWorld，42：386-390)。低粘度树胶如阿拉伯树胶同时具有亲水性和亲油性，这使它们成为乳化剂、表面活性剂和稳定剂的理想选择。果胶和粘胶具有凝胶特性，这使它们成为食品产品增稠剂的理想选择。果胶一般从苹果和柑桔属水果中提取。通常使用的粘胶一般从海藻中提取并包括角叉胶、琼脂和海藻酸盐。通过树胶和粘胶和/或果胶结合生成一种具有乳化特性和脂肪滑腻性的化合物可制得脂肪替代物。

发明概述

本发明以纯化形式提供了亚麻籽壳的凝胶成分。这种凝胶成分提供了完整亚麻籽壳的轻泻和降胆固醇作用，但是其形式是易于服药的形式，如药片、胶囊或液体，没有与使用完整亚麻籽壳相伴的某些不舒服或不安全特性。这种凝胶成分在治疗其它肠道异常和保持正常肠道功能以及作为食品增稠剂和脂肪替代物方面也有应用。