TWI773271B - 具有改良之性質及免疫調節功效的寡醣燕麥液體組合物及粉末組合物與飲品、其四酵微分解製法及其用途 - Google Patents
具有改良之性質及免疫調節功效的寡醣燕麥液體組合物及粉末組合物與飲品、其四酵微分解製法及其用途 Download PDFInfo
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Abstract
本發明係關於一種具有改良之性質及免疫調節功效（例如，促進免疫細胞增生）的寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物與微細化寡醣燕麥飲品、其四酵微分解製法及其用途。
Description
本發明係關於一種具有改良之性質及免疫調節功效（例如，促進免疫細胞增生）的寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品、其四酵微分解製法及其用途。
現代人飲用咖啡已是常態，為增添風味及營養價值，可選擇添加奶類製品之拿鐵。然而，對於乳糖不耐症患者而言，動物性乳類中所含的乳糖易造成身體不適，例如腸胃道不適現象等等。或者，對於因宗教或個人因素而避免食用動物性乳類的消費者，亦無法飲用拿鐵類飲品。為此，業內人士嘗試尋找替代性食品以達成此類需求。
例如，美國專利第4,996,063號中揭露一種利用α-澱粉水解酶(α-amylase)來水解燕麥以製備水溶性膳食纖維的方法，該方法製得粉狀膳食纖維作為食品添加物，可作為脂肪替代物。
美國專利第5,686,123號揭露一種均質且穩定之穀類懸濁液及其製法。美國專利第6,451,369號揭露一種非乳製品之即飲牛奶替代物及其相關產品。中國專利第1566161號中揭露一種燕麥β-聚葡萄糖的製備方法。此等先前技術中所揭露之水溶性膳食纖維製備方法，雖可獲得高產率的燕麥β-聚葡萄糖，但其製程步驟繁瑣且酵素處理時間長，以致生產成本較高。又，部分先前技術製法所得產品已喪失燕麥天然香味，無法提供人們食用天然燕麥的風味感受。
除了燕麥β-聚葡萄糖之外，異麥芽寡醣已知可以降低腸道pH值及促進腸道蠕動，抑制有害菌的增生，並減少有害菌代謝所產生的有毒廢物，具有維持體內環保，活化人體機能之功效。TW I441600號專利揭露一種三酵微分解製造寡醣燕麥飲品之方法，其包含先將β-澱粉水解酶(β-amylase)加入經研磨之燕麥漿、再將α-澱粉水解酶及轉葡萄糖苷酶(trans-glucosidase)加入其中進行酵素處理，從而得到富含機能性成分的燕麥飲品。
先前技術中，亦有針對產品質地進行改良之方法。例如，US 2019/0110501 A1揭露一種製備非乳製食物產品之方法，其中涉及藉由轉麩醯胺酶使蛋白質分離物的麩醯胺酸與離胺酸交聯化以增加產品黏度。CN 102016057 A揭露一種利用麩醯胺酶以及轉麩醯胺酶改性蛋白質之方法，以改進含有蛋白質食品的口感。
此外，在各類新興疾病，例如新型冠狀肺炎(COVID-19)流行的當下，除了仰賴醫藥產業發展外，若由預防醫學角度出發，提供不同層面的保護，則對於預防及治療疾病可能提供有利的支援，因此對於提升自身免疫力具有潛在與不可忽視的需求。此類植物性乳製品具有提升免疫力之潛力，確實具有持續研發的必要性。
惟，本領域仍對具有更佳液態均勻性、起泡性、穩定性及乳化性且富含β-聚葡萄糖及異麥芽寡醣等機能性成分，同時保有提升免疫能力功效的燕麥組合物及飲品有所需求。
本發明提出一種具有改良之性質及免疫調節功效（例如，促進免疫細胞增生）的寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品及其四酵微分解製法，其將燕麥經微細化乾燥研磨粉碎處理，使溶解於水中形成燕麥原料漿，並加入α-澱粉水解酶、β-澱粉水解酶、轉麩醯胺酶(transglutaminase)及轉葡萄糖苷酶進行酵素處理，從而得到富含機能性成分且具有改良性質的燕麥產品。使用前述製法可完整保留整粒燕麥營養成分，並省略過濾操作，有利於提高原料利用率，並於最佳化短時間的酶反應與滅酶條件完成多階段酶解作用，此步驟可避免燕麥漿在加工過程中發生產品酸敗的可能性。上述製法所製得之產品，除了完整保留燕麥β-聚葡萄糖，更含有高於一般燕麥產品的異麥芽寡醣成分，且具有改良之液態均勻性、起泡性、穩定性及乳化性，可作為一種取代牛奶的植物性奶泡燕麥飲品。
據此，本發明提出一種結合微細化研磨技術及酵素水解技術之製造方法，先將燕麥硏磨處理得到微細化燕麥粉，再經β-澱粉水解酶與轉葡萄糖苷酶、及α-澱粉水解酶與轉麩醯胺酶進行二階段性酵素處理，從而得到液態均勻性、起泡性、穩定性及乳化性且富含β-聚葡萄糖及異麥芽寡醣等機能性成分的新穎、改良之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品。
本發明亦關於一種寡醣燕麥液體組合物，其係根據本發明之方法所製得。本發明亦關於一種寡醣燕麥粉末組合物，其係根據本發明之方法所製得。本發明亦關於一種微細化寡醣燕麥飲品，其係包含根據本發明之方法所製得之寡醣燕麥液體組合物或寡醣燕麥粉末組合物。
本發明亦關於前述寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物或微細化寡醣燕麥飲品作為牛奶替代成分之用途。
本發明亦關於前述寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物或微細化寡醣燕麥飲品作為冰淇淋、燕麥粥、優酪乳、保健飲料、調味穀類飲品或點心食品之基底之用途。
本發明亦關於前述寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物或微細化寡醣燕麥飲品用於製備調節免疫功能之健康食品之用途。
本發明亦關於一種健康食品，其包含本發明之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物或微細化寡醣燕麥飲品。
本發明亦關於前述寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物、微細化寡醣燕麥飲品或健康食品用於調節免疫功能之用途。
本發明亦關於一種調節免疫功能之方法，其包含將本發明之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物、微細化寡醣燕麥飲品或健康食品投與至有需要之個體。
於一具體實例中，本發明提供一種具有改良之性質及免疫調節功效（例如，促進免疫細胞增生）的寡醣燕麥液體組合物之四酵微分解製法，其包括使用β-澱粉水解酶、轉葡萄糖苷酶、α-澱粉水解酶及轉麩醯胺酶對燕麥原料進行微分解，以提供寡醣燕麥液體組合物。微分解係以兩階段之方式進行，第一階段使用β-澱粉水解酶及轉葡萄糖苷酶，第二階段使用α-澱粉水解酶及轉麩醯胺酶。
於一具體實例中，本發明之微分解製法包括以下之步驟：
(1) 提供燕麥作為原料，將原料硏磨處理而形成平均粒徑小於約100 μm之微細化粉末，並使其溶解或分散於水性介質中形成原料漿；
(2) 將β-澱粉水解酶及轉葡萄糖苷酶加入該原料漿進行第一階段酵素反應，直至該原料漿之黏度為約0.5至約0.1Pas，以獲得第一階段水解原料漿；
(3) 將α-澱粉水解酶及轉麩醯胺酶加入該第一階段水解原料漿進行第二階段酵素反應，直至該原料漿之黏度為約0.05至約0.01Pas，以獲得第二階段水解原料漿；
(4) 將該第二階段水解原料漿加熱滅酶後降溫；及
(5) 將步驟(4)之原料漿以UHT超高溫瞬間滅菌，以提供寡醣燕麥液體組合物。
步驟(1)所使用的原料包含燕麥，包括但不限於各種產地所出產的燕麥，以及各種類型的燕麥類物質，例如全粒燕麥粒、碎燕麥粒、滾燕麥、即溶燕麥、燕麥片、燕麥粉、燕麥粉含麩皮等。
步驟(1)中將原料硏磨處理形成平均粒徑小於約100 μm，較佳小於約75 μm之微細化粉末，並使其溶解或分散於水性介質中形成原料漿。於一實施態樣中，水性介質包含水，較佳為去離子水。
接著，將步驟(1)所得之原料漿進行二階段之酵素處理。於一實施態樣中，係操作步驟(2)及步驟(3)進行二階段之酵素處理。步驟(2)係將β-澱粉水解酶及轉葡萄糖苷酶加入該原料漿，進行第一階段酵素反應，直至該原料漿黏度達到約0.5至約0.1Pas、較佳小於約0.3Pas，以獲得第一階段水解原料漿。步驟(3)係將α-澱粉水解酶及轉麩醯胺酶加入該第一階段水解原料漿，進行第二階段酵素反應，直至該原料漿黏度達到約0.05至約0.01Pas、較佳小於約0.03Pas，以獲得第二階段水解原料漿。
根據本發明之一實施態樣，β-澱粉水解酶選自植物來源或細菌或真菌等微生物來源，植物來源之β-澱粉水解酶包含但不限於大麥、小麥、甘藷等來源，微生物來源之β-澱粉水解酶包含但不限於Bacillus polymyxa、Bacillus cereus、Bacillus megaterium、Bacillus polymyxa、Clostridium thermosulfurogenes、Aspergillus oryzae、Aspergillus niger等來源。α-澱粉水解酶選自植物來源或細菌或真菌等微生物來源，植物來源之α-澱粉水解酶包含但不限於玉米、高粱、大麥等來源，微生物來源之α-澱粉水解酶包含但不限於Bacillus licheniformis、Bacillus stearothermophilus、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus subtilis、Bacillus dipsosauri、Haloarcula hispanica、Halomonas meridiana、Aspergillus oryzae、Aspergillus niger、Thermomyces lanuginosus等來源。轉葡萄糖苷酶選自細菌或真菌等微生物來源，微生物來源之轉葡萄糖苷酶包含但不限於Debaryomyces hansenii、Talaromyces duponti、Aspergillus niger等來源。轉麩醯胺酶選自植物來源或細菌或真菌等微生物來源，植物來源之轉麩醯胺酶包含但不限於大豆、菊芋等來源，微生物來源之轉麩醯胺酶包含但不限於Bacillus circulans、Streptoverticillium mobaraense、Streptomyces platensis、Streptomyces lividans、Streptomyces lydicus、Streptomyces platensis、Streptomyces sioyansis、Streptoverticillium griseocarneum、Streptoverticillium ladakanum等來源。以上酵素皆可從AMANO™、DuPont™、SternEnzym™或Novozymes™等商業方法或製造商獲得。
如本發明所屬技術領域中具有通常知識者所理解，酵素處理期間所加入之酵素量、操作溫度及操作時間係受到諸多因素的影響，例如，所使用的原物料、添加的酵素及終產物黏度等。技術領域中具有通常知識者可依據所欲得到之產物性質來最佳化酵素處理之操作條件。
根據本發明之一實施態樣，第一階段酵素反應中β-澱粉水解酶及轉葡萄糖苷酶之添加量，以原料漿之重量計，分別為約0.1至1.0%(w/w)，較佳為約0.2至0.5%(w/w)，且在約40℃至70℃，較佳約50至65℃之溫度下操作。
根據本發明之一實施態樣，第二階段酵素反應中α-澱粉水解酶及轉麩醯胺酶之添加量，以原料漿之重量計，分別為約0.1至1.0%(w/w)，較佳為約0.2至0.5%(w/w)，且在約40至70℃，較佳約50至65℃之溫度下操作。
完成全部二階段酵素處理約需0.5至2小時，較佳約需0.5至1小時。
完成上述二階段酵素處理後，接著進行步驟(4)，將所得之水解原料漿加熱滅酶，隨後降溫。根據本發明之一實施態樣，滅酶處理較佳係在約85至95℃，較佳約90℃之溫度下進行約1至3分鐘，較佳約2分鐘，隨後降溫至約50至70℃。接著，本發明方法之步驟(5)在於將滅酶後之產物，以UHT超高溫瞬間滅菌（約130至140℃；10至60秒），從而得到寡醣燕麥液體組合物。
根據本發明之一實施態樣，可視需要進一步運用無菌冷充填技術(aseptic cool filling system)包裝所得終產物，或可將最後產物取代牛奶而製備成植物奶拿鐵飲品。
不受理論所束縛，本發明方法至少具有如下之特點：
(1) 二階段酵素反應可最佳化反應流程，最佳可縮短反應時間至僅需約0.5至1小時，大幅縮短製程時間及人力成本。
(2) 結合無菌冷充填技術，延長產品於常溫儲存期限達12個月。
(3) 原料漿經轉麩醯胺酶作用後，可提高產品中蛋白質的加工特性（起泡性、穩定性、乳化性），故可應用於植物奶拿鐵飲品。
除了上述製程上之優點外，根據本發明方法製得之寡醣燕麥液體組合物所含之燕麥顆粒具有約30 μm以下，較佳約20 μm以下之平均粒徑，且經由進一步處理（例如均質化）所製得之微細化寡醣燕麥飲品所含之燕麥顆粒由於具有約20 μm以下，較佳約10 μm以下之平均粒徑，故可省略過濾加工步驟，直接充填於包裝容器，完整保留全榖營養。
另一方面，本發明方法之酵素處理過程除了β-聚葡萄糖外，可同時產生異麥芽寡醣產物，其含量為榖物麥片的3倍以上，使蛋白質鍵結更加穩固，且讓燕麥漿具有較佳之起泡性及穩定性及可與牛奶相比的乳化特性。
於一具體實例中，本發明提供一種製備寡醣燕麥粉末組合物之方法，其係包含以前述任一種方法製備寡醣燕麥液體組合物之步驟，及對該步驟所製得之該寡醣燕麥液體組合物以乾燥方法進行加工之步驟，以製備該寡醣燕麥粉末組合物。於一具體實例中，本發明提供由前述製備寡醣燕麥粉末組合物之方法所製得的寡醣燕麥粉末組合物。
根據本發明之一實施態樣，乾燥方法包含但不限於滾筒乾燥、冷凍乾燥、噴霧乾燥等本發明所屬技術領域中具有通常知識者所習知之加工技術。滾筒乾燥係將溶液狀、漿體狀、泥狀、脫水塊狀、分散體狀等材料乾燥成粉末狀、薄片狀、薄膜狀之材料，較佳為乾燥成粉末狀材料。冷凍乾燥涉及由冰轉換成水蒸氣的過程。一般來說，固態的水(冰)先經由融化(固態到液態的相變化)，再經由氣化(液態到氣態的相變化)轉變成氣態的水(水蒸氣)。然而，適當地改變溫度或壓力，可直接以昇華(固態到氣態的相變化)的方式將固態水轉變為氣態水。例如，在低溫及高真空環境中，利用昇華的方式，把冷凍凝結在物質中的水分直接轉變為水蒸氣除去水分，就可以達到乾燥的目的。噴霧乾燥則利用噴霧乾燥機，以抽風以及送風機制將加熱並淨化後之空氣送入機體內，搭配高速旋轉噴霧頭將泵入的溶液、糊狀液等液態物質霧化成極小液珠，在空氣與液珠接觸時瞬間將液珠中的水分帶走，並經收集器收集固型成分，達到直接乾燥的目的。
於本發明的一具體實例中，本發明所提供的寡醣燕麥粉末組合物為即時食品粉末，為食用等級且可直接應用於食品中，例如可作為沖泡用粉末或保健食品之原料。以此方式所製得的寡醣燕麥粉末組合物具有燕麥香味，可使使用者獲得更明顯的嗅覺/味覺感受。
根據本發明方法製得之寡醣燕麥液體組合物，其富含β-聚葡萄糖、異麥芽寡醣及總蛋白質含量，其包含以寡醣燕麥液體組合物重量計，至少約0.2% (w/w)，較佳約0.2%至0.8%(w/w)，更佳約0.3%至0.7%(w/w)之β-聚葡萄糖，及至少約0.5%(w/w)，較佳約0.5%至3%(w/w)，更佳約1.0%至2.5%(w/w)之異麥芽寡醣。
經動物實驗證實，本發明所提供之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品有助於促進免疫細胞增生、提升吞噬細胞及自然殺手細胞活性、增加免疫細胞細胞激素IL-2及IFN-γ之分泌、抑制血清中Th2過敏反應特異性IgG1及IgE抗體生成及增加血清中OVA特異性IgG2a抗體之生成，故具有調節非特異性及特異性免疫能力之保健功效。從而，本發明所提供之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品具有免疫調節的潛力，對於維持健康乃至於新興疾病的防護皆有極大潛力。
此外，本發明所提供之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品不僅保有燕麥天然風味，且具備類似於牛奶之香醇滑順口感及可與牛奶相比之起泡性、穩定性及乳化性，故可用於替代牛奶成分，特別適合乳糖不耐症患者食用。本發明所提供之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品亦可作為冰淇淋、燕麥粥、優酪乳、奶昔、保健飲料或點心食品之基底，或可進一步添加紅豆、花生、蜂蜜等成分製成調味穀類飲品。本發明不僅改變了傳統燕麥的食用方式，也大幅提高了燕麥加工產品的營養保健價值。
以下實施例係用於對本發明作進一步說明，唯非用以限制本發明之範圍。任何此技術技藝中具有通常知識者可輕易達成之修飾及改變均包括於本案說明書揭示內容及所附申請專利範圍之範圍內。
實施例
實例
1
製程技術：
(a) 以燕麥為原料，經過乾式球磨機粉碎處理得到微細化燕麥粉 （平均粒徑約100至75 μm）。
(b) 燕麥粉加水溶解（10至25%(w/w)；pH5至8），加熱攪拌10至15分鐘（溫度50至60℃），製成原料漿。
(c) 將原料漿進行酵素處理：先加入0.2至0.5%(w/w)之β-澱粉水解酶及0.2至0.5%(w/w)之轉葡萄糖苷酶進行酵素反應（溫度50至65℃），當水解原料漿黏度達到小於約0.5至0.1Pas時，再加入0.2至0.5%(w/w)α-澱粉水解酶及0.2至0.5%(w/w)之轉麩醯胺酶進行酵素反應（溫度50至65℃），直至水解原料漿黏度達到小於約0.05至0.01Pas，完成全部酵素處理約需0.5至1小時。
(d) 將前述步驟(c)之水解原料漿加熱滅酶2分鐘（溫度90℃），隨後降溫至50至70℃。
(e) 將前述步驟(d)之水解原料漿，經過UHT超高溫瞬間滅菌（溫度140℃，30秒）及無菌冷充填技術流程後，得到富含β-聚葡萄糖（約0.4%(w/w)）及異麥芽寡醣（約2.0%(w/w)）之寡醣燕麥液體組合物。
(f) 前述步驟(e)之寡醣燕麥液體組合物，其含有平均粒徑約30 μm以下之燕麥顆粒，可進一步製成微細化寡醣燕麥飲品；或前述步驟(e)之寡醣燕麥液體組合物，可進一步乾燥製成寡醣燕麥粉末組合物。
(g) 前述步驟(f)之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品之一或多者，可替代牛奶製成植物奶拿鐵以供有需求者（例如，乳糖不耐症之患者）食用。
(h) 前述步驟(g)之植物奶拿鐵，可另加芥花油、氯化鈉、磷酸鈣、碳酸鈣、磷酸氫二鉀等食品添加物，以進一步製成口感滑順及適口性佳產品。
實例
2
依據三種不同製程製備燕麥漿及進一步製成拿鐵飲品，並分別測定其組份及性質。
實驗組一：依據TW I441600進行二階段酵素處理。
實驗組二：依據本發明之方法進行二階段酵素處理。
實驗組三：第一階段使用β-澱粉水解酶，第二階段使用α-澱粉水解酶進行二階段酵素處理。
拿鐵飲品製備流程：將約30g之咖啡濃縮液分別與約300g之實驗組一、實驗組二及實驗組三之燕麥漿混合，再使用市售起泡機進行起泡；靜置90分鐘並於特定時間點測定起泡高度。
起泡性評估標準：0分鐘之放置時間泡沫距離液面之高度。
穩定性評估標準：30、60、90分鐘之放置時間泡沫高度變化。
乳化性評估標準：出現大理石紋路及/或分層時之放置時間；大理石紋路與分層現象表示可能產生蛋白質結構或性質變化。
喜好度：10位受試者進行盲測，飲用三組飲品後進行風味評估。
表
1.
不同製程所獲得燕麥漿組成及性質
| 實驗組別 | 燕麥漿 | ||||||
| 水解 時間 | 總異麥芽寡醣 | β-聚葡萄糖 | 總蛋白質含量 | 游離胺基酸 | 粒徑 | 黏度 | |
| 一 | 1.5~2hr. | 16.18 mg/g | 0.656 g/100ml | 2.0 g/100 g | 262.92 | 27.50 | 57 cps |
| 二 | 1~1.5hr. | 13.67 mg/g | 0.622 g/100ml | 1.95 g/100 g | 272.77 | 25.55 | 26 cps |
| 三 | 1.5~2hr. | 8 mg/g | 0.575 g/100ml | 1.66 g/100 g | 228.62 | 50.67 | 23 cps |
表 2. 不同製程所獲得拿鐵飲品之性質
*放置90分鐘後均無出現大理石紋路或分層。
| 實驗組別 | 拿鐵飲品 | ||||
| 乳化性 | 起泡性 | 穩定性 | |||
| 0分鐘 | 30分鐘後 | 60分鐘後 | 90分鐘後 | ||
| 一 | 6分鐘 | 3 cm | 2.7 cm | 2 cm | 1.4 cm |
| 二 | 無* | 4.7 cm | 3.9 cm | 3.2 cm | 2.8 cm |
| 三 | 25分鐘 | 4.6 cm | 3.6 cm | 2.8 cm | 2.4 cm |
| 實驗組別 | 主觀評分 (滿分10分) | 風味描述 | |||
| 一 | 1 | 口感濃厚，但有顆粒感，與一般拿鐵口感差異大 | |||
| 二 | 9 | 口感滑順濃厚，中間香味融合且厚實，與一般拿鐵口味相近 | |||
| 三 | 4 | 口感清爽淡薄，相對無牛奶口感， |
由上述結果可知，本發明所提供之方法所製得之寡醣燕麥液體組合物之總異麥芽寡醣、β-聚葡萄糖、總蛋白質含量及游離胺基酸含量相較於最傳統之二酵法（實驗組三）均有顯著提升，而與三酵法（實驗組一）相當；物理性質中，粒徑相較於最傳統之二酵法顯著降低，而與三酵法相當，黏度則與二酵法所得相當，而顯著低於三酵法，此等物理性質之改良有利於後續製程。
關於所製得之拿鐵飲品的物理性質，本發明所提供之燕麥拿鐵飲品的起泡性、泡沫穩定性與乳化性的綜合評價均高於另外兩者，對於保存及應用為植物性乳製品具有顯著優勢。特言之，在起泡性方面，本發明所提供之燕麥拿鐵飲品的起泡性相較於三酵法所製得之燕麥拿鐵飲品顯著較佳，而與二酵法所製得之燕麥拿鐵飲品相當。在穩定性方面，本發明所提供之燕麥拿鐵飲品的泡沫穩定性相較於三酵法所製得之燕麥拿鐵飲品顯著較佳。起泡性與泡沫穩定性有利於提供口感優良的拿鐵類飲品。乳化性方面，本發明所提供之燕麥拿鐵飲品在試驗時間90分鐘內並未出現任何大理石紋路或分層現象，表示具有長期存放的優勢，且口感與風味融合性較高。消費者的主觀評分亦展現了本發明之優異效果。
實例
3
寡醣燕麥液體組合物之免疫調節功效
(1)非特異性
本試驗主要探討本發明之寡醣燕麥液體組合物之非特異性免疫調節功效。於整個試驗期間，受試動物體重變化正常；各組試驗動物皆能穩定生長且無脫毛、活動力下降等症狀。試驗物質經由本試驗檢測後，結果顯示其具有促進免疫細胞增生、提升吞噬細胞及自然殺手細胞活性之能力；在細胞裂殖素(kinetin)刺激作用下，也可增加免疫細胞細胞激素IL-2及IFN-γ之分泌，降低IL-4及IL-5之分泌；另外也可促進血清中免疫球蛋白IgG之含量及降低血清中免疫球蛋白IgE之含量（表3）。綜合上述結果，本發明之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品具有調節非特異性免疫功能之功效。
表
3.
非特異性免疫調節試驗結果總表
| 檢測項目 | 組別 | ||||
| 低劑量 | 中劑量 | 高劑量 | |||
| 免疫細胞增生能力 | ConA | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | |
| LPS | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| 細胞激素分泌功能 | IL-2 | ConA | － | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ |
| LPS | － | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| IL-4 | ConA | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | |
| LPS | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | ||
| IL-5 | ConA | － | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | |
| LPS | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | ||
| TNF-α | ConA | － | － | － | |
| LPS | － | － | － | ||
| IFN-γ | ConA | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | |
| LPS | － | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| 淋巴細胞次族群 分析 | T4細胞 | － | － | － | |
| T8細胞 | － | － | － | ||
| T細胞 | － | － | － | ||
| B細胞 | － | － | － | ||
| NK細胞 | － | － | － | ||
| 血清抗體生成 | IgG | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | |
| IgM | － | － | － | ||
| IgA | － | － | － | ||
| IgE | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | ||
| 自然殺手細胞活力 | E/T Ratio=5:1 | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | |
| E/T Ratio=10:1 | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| E/T Ratio=25:1 | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| 腹腔吞噬細胞活性 | M.O.I. =12.5 | － | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | |
| M.O.I. =25 | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| M.O.I. =50 | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ |
－：表示與負對照組比無顯著差異；
p＜0.05表示與負對照組比具顯著差異增加或顯著差異減少。
(2)特異性
本試驗以卵白蛋白致敏小鼠模式探討本發明之寡醣燕麥液體組合物對於特異性免疫調節之影響，試驗小鼠分別口服投予試驗物質3.8 g/kg（低劑量組）、7.7 g/kg（中劑量組）、15.4 g/kg（高劑量組）連續8週，檢測血清中OVA專一性抗體含量、脾臟免疫細胞增生能力、細胞激素分泌量、脾臟免疫細胞族群等指標之變化來了解試驗物質對於特異性免疫調節之功效。試驗期間，受試動物體重變化正常，穩定生長且無脫毛、活動力下降等症狀，脾臟體重百分比在OVA致敏小鼠各組間皆無變化。經由本試驗檢測後，顯示本發明之寡醣燕麥液體組合物可促進免疫細胞增生、增加血清抗體Anti-OVA IgG2a的含量及降低血清抗體Anti-OVA IgG1及Anti-OVA IgE的含量；在ConA或OVA刺激作用下，可增加免疫細胞分泌IL-2及IFN-γ；降低 IL-4、IL-5及TNF-α之分泌（表4）。綜合上述結果，本發明之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品具有調節特異性免疫功能之功效。
表
4.
特異性免疫調節試驗結果總表
| 檢測項目 | 低劑量 | 中劑量 | 高劑量 | ||
| 免疫細胞增生能力 | ConA | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | |
| LPS | － | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| OVA | － | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| 細胞激素 分泌功能 | IL-2 | ConA | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ |
| LPS | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| OVA | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| IL-4 | ConA | － | － | － | |
| LPS | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | ||
| OVA | － | － | － | ||
| IL-5 | ConA | － | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | |
| LPS | － | － | － | ||
| OVA | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ |
| TNF-α | ConA | － | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | |
| LPS | － | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | ||
| OVA | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | ||
| IFN-γ | ConA | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | |
| LPS | － | － | － | ||
| OVA | － | － | p＜0.05↑ | ||
| 淋巴細胞 次族群 分析 | T4細胞 | － | － | － | |
| T8細胞 | － | － | － | ||
| T細胞 | － | － | － | ||
| B細胞 | － | － | － | ||
| NK細胞 | － | － | － | ||
| 血清抗體 生成 | Anti-OVA-IgG1 | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | |
| Anti-OVA-IgG2a | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | p＜0.05↑ | ||
| Anti-OVA-IgE | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ | p＜0.05↓ |
－：表示與負對照組比無顯著差異；
p＜0.05：表示與負對照組比具顯著差異增加或顯著差異減少。
前述動物試驗證實，本發明之寡醣燕麥液體組合物、寡醣燕麥粉末組合物及微細化寡醣燕麥飲品可調節免疫功能，包括促進免疫細胞增生、增加吞噬細胞及自然殺手細胞活性等。
無
無
Claims (16)
- 一種寡醣燕麥液體組合物的製造方法，其包括對燕麥原料進行二階段之微分解步驟，以提供寡醣燕麥液體組合物，其中第一階段使用β-澱粉水解酶(β-amylase)及轉葡萄糖苷酶(transglucosidase)，將該燕麥原料製造成黏度為約0.5至約0.1Pas的第一階段水解原料漿，及第二階段使用α-澱粉水解酶(α-amylase)及轉麩醯胺酶(Transglutaminase)，將該第一階段水解原料漿製造成黏度為約0.05至約0.01Pas的第二階段水解原料漿。
- 如請求項1之方法，其包括以下之步驟：(1)提供燕麥作為原料，將原料研磨處理而形成平均粒徑小於約100μm之微細化粉末，並使其溶解或分散於水性介質中形成原料漿；(2)將β-澱粉水解酶及轉葡萄糖苷酶加入該原料漿進行第一階段酵素反應，直至該原料漿之黏度為約0.5至約0.1Pas，以獲得第一階段水解原料漿；(3)將α-澱粉水解酶及轉麩醯胺酶加入該第一階段水解原料漿進行第二階段酵素反應，直至該原料漿之黏度為約0.05至約0.01Pas，以獲得第二階段水解原料漿；(4)將該第二階段水解原料漿加熱滅酶後降溫；及(5)將步驟(4)之原料漿以UHT超高溫瞬間滅菌，以提供寡醣燕麥液體組合物。
- 如請求項2之方法，其中步驟(1)中之該水性介質包含去離子水。
- 如請求項2之方法，其中步驟(1)中之該原料漿具有至少約5至8之pH值。
- 如請求項1至4中任一項之方法，其中該α-澱粉水解酶、該β-澱粉水解酶、該轉葡萄糖苷酶及該轉麩醯胺酶之添加量各為約0.1至1.0%(w/w)，且酵素處理之操作溫度為約40℃至約70℃。
- 如請求項2之方法，其進一步包含步驟(6)：以無菌冷充填技術包裝該寡醣燕麥液體組合物。
- 一種寡醣燕麥液體組合物，其係由如請求項1至6中任一項之方法所製得。
- 一種製備寡醣燕麥粉末組合物之方法，其係包含下列步驟：(a)以請求項1至6中任一項之方法製備寡醣燕麥液體組合物，及(b)對步驟(a)製得之該寡醣燕麥液體組合物以乾燥方法進行加工之步驟，以製備該寡醣燕麥粉末組合物。
- 一種寡醣燕麥粉末組合物，其係由如請求項8之方法所製得。
- 一種微細化寡醣燕麥飲品，其包含如請求項7之寡醣燕麥液體組合物 或請求項9之寡醣燕麥粉末組合物。
- 如請求項10之微細化寡醣燕麥飲品，其中所包含之燕麥顆粒具有約30μm以下之平均粒徑。
- 一種如請求項7之寡醣燕麥液體組合物、如請求項9之寡醣燕麥粉末組合物或如請求項10及11中任一項之微細化寡醣燕麥飲品作為牛奶替代成分之用途。
- 一種如請求項7之寡醣燕麥液體組合物、如請求項9之寡醣燕麥粉末組合物或如請求項10及11中任一項之微細化寡醣燕麥飲品作為冰淇淋、燕麥粥、優酪乳、保健飲料、調味穀類飲品或點心食品之基底之用途。
- 一種如請求項7之寡醣燕麥液體組合物、如請求項9之寡醣燕麥粉末組合物或如請求項10及11中任一項之微細化寡醣燕麥飲品之用途，其係用於製備調節免疫功能之食品。
- 如請求項14之用途，其中該免疫功能係選自由非特異性免疫功能及特異性免疫功能所組成之群。
- 一種食品，其包含如請求項7之寡醣燕麥液體組合物、如請求項9之寡醣燕麥粉末組合物或如請求項10及11中任一項之微細化寡醣燕麥飲品。
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