Аннотация
В представленной работе проводится обзор методов получения безлактозного (низколактозного) молока. Безлактозное молоко содержит жизненно важные питательные вещества, витамины, белки, которые благоприятно влияют на организм человека.
Ключевые слова: наследственные заболевания, низколактозноемолоко, фермент лактаза
Введение. Молочные продукты являются привычной и важной частью питания человека. Однако многие люди страдают непереносимостью молочного сахара - лактозы и не могут употреблять продукты, содержащие молоко. Непереносимость лактозы является одним из наиболее распространенных желудочно-кишечных нарушений, которое наблюдается у сотен миллионов людей во всем мире. Следует отметить, что лактазной недостаточности может сопутствовать целиакия. Это хроническое наследственное заболевание, характеризующееся стойкой непереносимостью глютена (группа белков, обнаруженных в семенах злаковых растений, в особенности пшеницы, ржи, ячменя и овса) с развитием атрофии слизистой оболочки тонкой кишки и связанного с ней синдрома нарушенного кишечного всасывании, при котором ухудшается усвоение белков, жиров, углеводов, витаминов и минералов.Еще не так давно считалось, что целиакия - редкое заболевание, возникающее только у европейцев, главным образом у детей, с типичным проявлением в виде потери веса и диареи. На сегодняшний день благодаря активному выявлению атипичных и скрытых форм заболевания исследователи указывают на частоту распространенности целиакии - в среднем 0,5-1 % населения планеты.
Материалы и методы. Основной метод лечения целиакии - пожизненная диета с полным исключением всех продуктов, содержащих глютен. Фермент лактаза (в-галактозидаза), расщепляющий лактозу молока имеет особое значение в раннем детстве, так как дисахарид лактоза, содержащийся в молоке является основным источником галактозы, которая участвует в синтезе галактоцереброзидов, необходимых для нормального развития центральной нервной системы (ЦНС) и сетчатки глаза. Уменьшение количества лактозы и производных её гидролиза может послужить развитию синдрома мальабсорбции (СМА), который выражается, в частности, в недостаточности лактазы и в сопряжённом с этим состоянием лактозонепереносимости. Наиболее эффективным способом профилактики и лечения СМА, является промышленное создание безлактозных продуктов, или приём ферментных препаратов (мезофильнаяв-галактозидаза), расщепляющих лактозу [1].
Результаты и обсуждения. Первое безлактозное молоко ValioEila было разработано финской компанией Valio по технологии мембранной фильтрации. В настоящее время безлактозные молочные продукты производят в большинстве стран Западной Европы, Аргентине, Австралии, Канаде, Японии, Малайзии, Новой Зеландии, США, Финляндии[2]. Поставки безлактозного молока финским концерном в Россию и Казахстан начались с 2008 года.
Таблица 1 - сравнительная характеристика обычного и безлактозного молока
|
Состав: |
Обычное молоко |
Безлактозное молоко |
|
Энергетическая ценность (ккал) |
46 |
39 |
|
Белки (г) |
3,2 |
3,3 |
|
Углеводы (г) |
4,8 |
3,1 |
|
Лактоза (г) |
4,8 |
0,01 |
|
Жир (г) |
1,5 |
1,5 |
|
Кальций (мг) |
120 |
120 |
Безлактозным молоком считается продукт переработки молока, в котором содержание лактозы составляет не более 0,1 г на 1 л готового к употреблению продукта (таблица 1), в котором лактоза гидролизована или удалена [2].
В настоящее время известно три технологии производства безлактозного молока: традиционный способ; 2) ферментативное расщепление лактозы; 3) метод мембранной фильтрации.
Традиционный способ заключается в том что, молочную смесь особого состава сквашивают кисломолочной закваской. Традиционная технология приготовления включает три стадии: смешивание исходных компонентов, пастеризация и заквашивание.
Преимущества и недостатки технологии: Способ позволяет получить полноценный по составу, питательный, обогащенный витаминами молочный продукт без лактозы. Тем не менее, приготовленная смесь не является молоком, так как в её состав входит множество разнородных компонентов (в том числе и растительные жиры).
Ферментативное расщепление лактозы.Способ заключается в искусственном получении лактазы в промышленных масштабах из грибов Aspergillusniger и Aspergillusoryzae или экстрагировании из дрожжей Kluyveromycesfragilis и Kluyveromyceslactis и добавлении её в молоко. Фермент расщепляет до 98% лактозы в молоке. Если в литре обычного молока содержится около 50 г лактозы, то после добавления фермента ее остается не более 1г[3]. Такая возможность появилась еще в 1970-х годах, когда были получены первые коммерчески применимые ферменты для гидролиза лактозы. К концу 1970-х годов, финский молочный концерн Valio - приступил к производству линейки низколактозных продуктов под маркой HYLA. Подобные продукты появились и у других компаний[4].
Преимущества и недостатки технологии: с помощью ферментативного удаления лактозы исходный состав молока сохраняется, что обеспечивает максимальную приближенность продукта по свойствам к натуральному молоку. Однако, описанный способ позволяет получить не безлактозное, а низколактозное молоко, которое отличается выраженным сладким вкусом.
Технология мембранной фильтрации.Запатентованная технология мембранной фильтрации была разработана финским концерном Valio в 2001 году. Технология позволяет получить молоко с естественным вкусом, содержание лактозы в котором менее 0,01%. Ключевая стадия процесса — ультрафильтрация на мембране, при этом из молока удаляется часть лактозы. Затем добавляется фермент лактазы, который удаляет остатки лактозы. Гидролиз лактозы с помощью лактазы не увеличивает сладость продукта, так как концентрация лактозы на данном этапе уже понижена. Приготовленное по технологии мембранной фильтрации молоко содержит меньше углеводов (калорий), но сохраняет исходный минеральный состав, питательную ценность и вкус натурального молока. Безлактозное молоко, полученное по технологии мембранной фильтрации, может быть использовано в качестве диетического питания, а также людьми с лактазной недостаточностью[5].
Вывод. Таким образом, следует отметить, что существующие технологии получения безлактозного молока имеют свои преимущества и недостатки, а потребительский спрос на молокос низким содержанием лактозы всегда растет. Поиск новых подходов в решении уменьшения содержания лактозы в молоке с сохранением натуральных свойств является одной из актуальных проблем в химии, биологии, медицине и пищевой инженерии.
ЛИТЕРАТУРА
- Технический регламент Таможенного союза "О безопасности молока и молочной продукции" (ТР ТС 033/2013) от 09.10.2013г.
- Гришин Д.В. Разработка способа получения гибридной лактазы с помощью рекомбинантного штамма-продуцента. Автореферат дис. канд. биол. наук, Специальность: 03.00.23 - «Биотехнология». Москва, 2009. - 24с.
- Волова Т.Г. Биотехнология. Новосибирск: Изд-во Сибирского отделения Российской Академии наук, 1999. - 252с.
- К.К.Горбатова, П.И.Гунькова. Химия и физика молока и молочных продуктов. СПб.: ГИОРД, 2012.-336с.
- НИЦ VALIO, Без лактозы: натуральный вкус, передовая технология. Молочная промышленность, 2008, № 3, С.72-73