لاكتوز و كاربردهای آن

لاكتوز و كاربردهای آن

لاكتوز

به عنوان قند موجود در شیر كه دستگاه گوارش برخی افراد به علت فقدان آنزیم لاكتاز قادر به هضم وجذب آن نبوده در اذهان عموم از محبوبیت خوبی برخوردار نیست ولی این كربوهیدرات از اجزای مهم شیر بوده و نقش مهمی را در فیزیولوژی گوارش و جذب برخی مواد مانند كلسیم بر عهده دارد ، كاربردهای صنعتی آن نیز بسیار زیاد است در مقاله ذیل به جنبه های مختلف این قند پرداخته شده است.

كربوهیدرات های شیر

شیر از نظر داشتن مواد قندی، غذای کربوهیدراته مهمی محسوب نمی شود؛ زیرا مقدار انرژی‌ای که به وسیله لاکتوز(قند شیر) ایجاد می‌شود 30 درصد است. در حالی‌که پیشنهاد می‌شود حدود 60-55 درصد کالری مورد نیاز بدن از طریق مصرف کربوهیدرات‌ها تامین گردد. شیر و فراورده‌های آن فقط 10-6 درصد کل کربوهیدرات مورد نیاز افراد بزرگسال و 20-13 درصد کربوهیدرات مورد نیاز کودکان را تامین می‌کنند. به هرحال در ترکیب رژیم غذایی معمولی کمبودی بوجود نمی‌آید، زیرا متوسط کربوهیدرات مورد نیاز بدن360-350 گرم (بر اساس 3000 كالری مورد نیاز) می باشد و این رقم در سال‌های گذشته تغییر زیادی نداشته است.

قدرت شیرین‌کنندگی لاکتوز نسبتا" کم است. اگر قدرت شیرین‌کنندگی ساکارز را 100 درصد در نظر بگیریم، رقم لاکتوز 39-27 درصد خواهدبود. قدرت شیرین‌کنندگی مونوساکاریدهایی مانند گلوکز و گالاکتوز به ترتیب 72 و 63 درصد است که از لاکتوز بیشتر می‌باشد.

مقایسه کربوهیدرات ها در شیر گاو و شیر مادر

لاکتوز، دی‌ساکاریدی متشکل از گلوکز و گالاکتوز بوده و غلظت متوسط آن در شیر گاو 8/4 درصد است. از آن‌جا که لاکتوز به همراه ترکیبات معدنی فشار اسمزی شیر را ثابت نگه‌می‌دارد، غلظت آن چندان دستخوش تغییر نمی‌شود و فقط در اولین روز پس از زایمان مقدار لاکتوز به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. لاکتوز به دو صورت آلفا و بتا وجود دارد كه در روده بتالاکتوز به آلفالاکتوز هیدرولیز می گردد؛ اما به علت تبدیل آلفا به بتا لاکتوز تعادل بین دو شکل لاکتوز حفظ می شود.

اندازه لاکتوز شیر مادر به مقدار قابل توجهی بیش از شیر گاو است؛ یعنی حدود 7 درصد شیر مادر را لاکتوز تشکیل می دهد. در میان شیر تمام پستانداران، شیر انسان بیشترین میزان لاکتوز را داراست. غلظت لاکتوز در شیر آغوز انسان در اولین روز پس از زایمان حدود 4-3 درصد است.

علاوه برلاکتوز مقدار کمی از سایر کربوهیدرات‌ها نیز در شیر یافت می‌شوند که قسمتی از آن‌ها به شکل آزاد و قسمتی دیگر به صورت متصل به پروتئین‌ها ، لیپیدها و فسفات‌ها می‌باشند. مونوساکاریدهایی مانند گلوکز و گالاکتوز هر یک غلظتی معادل 10میلی‌گرم در 100 میلی‌لیتر شیر گاو را دارند، در حالی که مقدار مونوساکاریدهای شیر مادر بیش از 100 میلی‌گرم در 100 میلی‌لیتراست. میزان مونوساکاریدها در شیر آغوز انسان حدود 900 میلی‌گرم در 100 میلی‌لیتر بوده که به میزان قابل توجهی بیشتر از شیر معمولی است.

غلظت اولیگوساکاریدهای شیر مادر نیز نسبتا" بالاست. مقدار این قندها در شیر معمولی مادر 14-8 گرم در لیتر، و در شیر آغوز 24 گرم در لیتر می باشد. تاکنون حدود 30 نوع الیگوساکارید مختلف شناسایی شده است. این کربوهیدرات‌ها شامل تری تا اکتا ساکاریدها هستند و حاوی مقادیر مختلفی از گالاکتوز، فوکوز، -Nاستیل‌گلوکزآمین و -N استیل‌‌نورامینیک اسید و هم چنین مواد حاصل از تجزیه گلوکز می باشند. مقدار الیگوساکاریدها در شیرگاو ناچیز بوده و حدود 100 میلی‌گرم در لیتر است.

الیگو ساکاریدهای موجود در شیر مادر را به سه گروه تقسیم زیر می نمایند:

1-الیگوساکاریدهای فاقد نیتروژن

2-الیگو ساکارید های حاوی -N استیل گلوکز آمین

3-الیگوساکاریدهای حاوی -N استیل نورامینیک اسید (اسید لاکتامینیک)

لاکتولوز دی‌ساکاریدی است که از گالاکتوز و فروکتوز تشکیل شده است و به نظر می‌رسد که در تغذیه نوزادان اهمیت داشته باشد؛ ولی در شیر گاو (حرارت ندیده) و شیر مادر وجود ندارد. لاکتوز در اثر حرارت و نگهداری طولانی مدت تا حدی به لاکتولوز تبدیل می‌شود، به طوری که در شیر مایع استریل آماده مصرف نوزاد، 5-2 درصد کربوهیدرات موجود را لاکتولوز تشکیل می دهد. با استفاده از فناوری جدید می‌توان مقدار زیادی از لاکتوز را به لاکتولوز تبدیل کرد. قدرت شیرین‌کنندگی لاکتولوز از لاکتوز بیشتر بوده و در مقایسه با ساکارز 48 تا 62 درصد است، هم چنین لاکتولوز محلول‌تر از لاکتوز می باشد.

نقش لاکتوز در متابولیسم

اثر لاکتوز بر جذب کلسیم

مكانیسم‌های احتمالی متعددی برای جذب كلسیم بیان شده است برای نمونه جذب کلسیم به مقدار قابل ملاحظه‌ای در اثر گنجاندن لاکتوز در رژیم غذایی، بهبود می‌یابد. به نظر می‌رسد که این اثر لاکتوز به محصول متابولیسم حاصل از آن یعنی اسید لاکتیک مربوط باشد که در اثر فعالیت میکروارگانیسم‌ها در روده تولید می شود و به همین دلیل محصولات شیر اسیدی شده جذب کلسیم را افزایش می دهند. توضیح مناسبی که برای بهبود جذب کلسیم توسط لاکتوز وجود دارد این است که اسید تولید شده در روده حلالیت نمک‌های کلسیم را افزایش داده و بنابراین کلسیم بیشتری را برای جذب در دسترس قرار می دهد. مقداری از این اثر نیز ممکن است ناشی از توانایی لاکتوز در تشکیل کمپلکس‌های محلول با کلسیم باشد، بعلاوه امکان دارد لاکتوز انتقال کلسیم را در مخاط روده تسهیل کند. در آزمایش بر روی حیوانات آزمایشگاهی به منظور مقایسه رژیم حاوی لاکتوز با رژیمی که حاوی همان مقدار گلوکز بود ، مشاهده شد که رژیم حاوی لاکتوز، جذب کلسیم ، منیزیم ، فسفر و سایر عناصر جزئی ضروری را افزایش داده که نتیجه آن کاهش علائم کمبود کلسیم ، کاهش از دست‌دادن کلسیم از استخوان‌ها و افزایش غلظت کلسیم خون بود. در این بررسی‌ها هم چنین مشخص شد که سرعت جذب کلسیم به وسیله بافت استخوانی افزایش یافته و به حجم و استحکام توده استخوانی نیز افزوده می شود. از این جهت لاکتوز شرایط خوبی را برای جذب بهینه و بهره‌برداری از حداکثر مقدار کلسیم شیر فراهم می‌کند. به واسطه ارتباط بین لاکتوز، اسیدلاکتیک و کلسیم، برخی محققان تغذیه فراورده اسیدی کلسیم‌داری را که از آب‌پنیر تهیه می شود برای تغذیه کودکان، زنان باردار و افراد مسن پیشنهاد نموده‌اند. این فراورده در كشورهای اروپایی به طور تجاری به بازار عرضه می‌شود.

اثر لاکتوز بر فلور روده ای

لاکتوز در معده هیدرولیز نمی شود و به طور عمده در مقایسه با ساکارز و مالتوز کمتر قابل هیدرولیز است. مقدار بسیار کمی از لاکتوز در بخش بالایی روده کوچک جذب می شود و میزان جذب آن به مقدار قابل ملاحظه‌ای کمتر از گلوکز و گالاکتوز است؛ بنابراین به داخل بخش بعدی روده انتقال یافته و توسط آنزیم لاکتاز موجود در سلول‌های اپی‌تلیال غشای مخاطی به گلوکز و گالاکتوز شکسته می شود، که قندهای به دست آمده محیط مناسبی برای فلور روده‌ای هستند. اسید لاکتیک تولید شده به وسیله تجزیه این قندها شرایط اسیدی مناسبی را در روده فراهم می کند که مانع رشد میکروب‌های قلیادوست که به طور عمده میکروارگانیسم‌های پروتئولیتیک و فاسد کننده(Putrifying) هستند، می‌شود و به تدریج فلور اسیددوست‌ها (اسیدوفیل) را جایگزین آن‌ها می‌کند. آزمایش‌های انجام یافته بر روی حیواناتی که با لاکتوز تغذیه شده بودند، نشان داد که فلور هوازی عادی پس از 12-10 روز دوره سازگاری، با فلور غیرهوازی بیفیدوس جایگزین می‌شود و تعداد شبه باکتری‌ها (Bacteroides) نیز کاهش می‌یابد. در مقایسه لاکتوز با گلوکز و گالاکتوز نیز مشخص شد که لاکتوز تفاوت آشکاری در pH مدفوع ایجاد می‌کند.

موارد بالا در هنگام استفاده از لاکتولوز خیلی بیشتر است. لاکتولوز توسط لاکتاز هیدرولیز نمی‌شود، بنابراین به سختی جذب شده و زمانی که به بخش‌های پایین‌تر روده می‌رسد، به عنوان منبع انرژی و فاکتور رشد توسط لاکتوباسیلوس بیفیدوس و اسیدوفیلوس تجزیه شده و این امر سبب ایجاد محیط اسیدی می شود که در نتیجه آن از رشد باکتری‌های حساس به اسید به ویژه ارگانیسم‌های فاسدکننده جلوگیری می‌شود. مصرف لاکتولوز توسط بیماران ، pH مدفوع آنان را کمی کاهش می دهد.

سایر اثرات

از آن جا که لاکتوز نسبتا" آهسته جذب می شود، اثر ملینی ملایمی دارد، این حالت در مقادیر درمانی بالاتر یا زمانی که لاکتولوز تولید شده‌ باشد، بیشتر بروز می کند. اثر ملینی توسط کاهش pH قابل توضیح است که به نوبه خود، حرکات دودی روده ها را افزایش می دهد.

بررسی ها نشان داده گالاکتوز که نیمی از لاکتوز را تشکیل می دهد، به طور مستقیم برای تولید موکوپلی‌ساکاریدهای غشای درونی عروق مورد استفاده قرار می گیرد و از این رو در بازسازی سریع بافت غشای عروق شرکت می‌کند، بنابراین ممکن است بروز تصلب شرایین را به تاخیر اندازد. بعلاوه چون گالاکتوز به سرعت افزایش قابل ملاحظه و پایداری در میزان قند خون بوجود می آورد، غذاهای حاوی گالاکتوز و مخصوصا فراورده‌های شیری برای رژیم لاغری و هم چنین برای رژیم‌های افزایش وزن مناسب هستند؛ زیرا آن ها مزاحمتی برای تعادل گلوکز در خون ایجاد نمی کنند.

گلوکز و گالاکتوز که محصولات حاصل از هیدرولیز لاکتوز هستند، سریعا" از روده جذب خون می شوند؛ در حالی که اغلب هگزوزها و پنتوزها در نتیجه انتشار(دیفوزیون) به خون انتقال می یابند. ازآن جا که لاکتوز خیلی کندتر از ساکارز جذب می شود، انرژی را برای مدت طولانی‌تری ذخیره و تأمین می‌کند. تأثیر لاکتوز بر استفاده بدن از نیتروژن به این صورت بیان شده كه اگر مقدار لاکتوز در رژیم غذایی افزایش یابد، ممكن است با كاهش سرعت هضم باعث افزایش جذب مواد مغذی به ویژه اسیدهای آمینه شود.

مصرف لاکتوز برای بیمارانی که مبتلا به ورم حاد کبدی هستند مفید است. این مسئله نشان‌دهنده یکی دیگر از مصارف رژیمی لاکتوز است. ساختار ویژه لاکتوز به عنوان قند شیر باعث خرابی دندان نشده و جرم دندان تولید نمی کند؛ اما اسیدهای آلی به دست آمده از تجزیه سایر قندها به مینای دندان حمله کرده و كلسیم آن را تجزیه می نمایند(Decalcified). در رابطه با متابولیسم چربی‌ها نیز به نظر می رسد لاکتوز مانع کاهش چربی کبد شده و از تشکیل سنگ‌های صفراوی جلوگیری می كند.

به افراد دیابتی 50 گرم گلوکز داده شود، ماکزیمم افزایش در قند خون 146 میلی‌گرم در 100 میلی لیتر می شود، در حالی که 50 گرم لاکتوز فقط افزایشی معادل 74 میلی‌گرم در 100 میلی لیتر خون ایجاد می‌کند. در مورد افزایش قند خون و نیاز به انسولین، لاکتوز نیز مثل گلوکز، منتها با تأخیر بیشتر عمل می کند؛ بنابراین استفاده از لاکتوز در رژیم غذایی افراد دیابتی اشکالی به وجود نمی آورد. به نظر می رسد مصرف حدود 50-30 گرم لاکتوز در طول روز قابل قبول باشد. افراد مبتلا به دیابت می توانند با مصرف شیر ازلاکتوز و همچنین پروتئین شیر با ارزش بیولوژیکی بالا بهره‌مند شوند.

نقش لاکتوز در تغذیه نوزاد

موجود در شیر مادر اولین کربوهیدراتی است که به وسیله انسان و تمام پستانداران مصرف می شود. نوزادی که به طور کامل با شیر مادر تغذیه می شود، در 6 ماهه اول زندگی روزانه 14-10 گرم لاکتوز و در6 ماهه دوم 9-8 گرم لاکتوز برحسب کیلوگرم وزن بدن دریافت می‌دارد. پیشنهاد شده 58-54 درصد کالری مورد نیاز بدن از طریق کربوهیدرات‌ها تأمین شود؛ بنابراین کربوهیدرات دریافتی در 6 ماهه اول باید 15-10 گرم و در 6 ماهه دوم 13-10 گرم بر حسب کیلوگرم وزن بدن در روز باشد.

از آن جا که محتوای لاکتوز شیر مادر در مقایسه با شیر گاو بیشتر است، باید مقدار لاکتوز شیرسازگار شده(Adapted milk) تاحد 8-7 درصد افزایش داده شود. میزان مناسب لاکتوز برای تامین کربوهیدرات مورد نیاز کودک 12-8 گرم در لیتر است. سایر کربوهیدرات‌ها مثل ساکارز، گلوکز، فروکتوز، مالتوز یا نشاسته نیز گاهی اوقات اضافه می شوند. غنی‌سازی غذای کودک بهتر است با لاکتوز انجام شود، زیرا کربوهیدرات طبیعی رژیم غذایی کودک است. لاكتوز به جز در شیر، به شکل دیگری در طبیعت وجود ندارد. هم چنین از آن جا که لاکتوز جذب کلسیم را افزایش می‌دهد؛ نسبت به سایر قندها برتری دارد؛ در حالی که افزودن نشاسته چندان مناسب نیست و افزودن ساکارز به غذای کودک نیز باید محدود شود؛ زیرا باعث افزایش تمایل کودکان به مصرف غذاهای شیرین می گردد. شیر مادر غنی از لاکتوز، ولی از نظر فسفر فقیر است، در مقایسه با شیر گاو مقدار بیشتری از کلسیم آن جذب می شود، بنابراین مقدار مواد معدنی استخوان‌ها و دندان‌ها را افزایش می دهد.

در بدو تولد فعالیت آنزیم لاکتاز در نوزادان کم است؛ البته مقدار لاکتوز نیز در شیر آغوز کمتر می‌باشد. به هرحال به نظر می‌رسد که افزایش تدریجی غلظت لاکتوز شیر مادر، موجب افزایش فعالیت آنزیم لاکتاز می‌شود. کربوهیدرات‌ها در رژیم غذایی نوزادان خیلی اهمیت دارند؛ زیرا ذخیره گلیکوژن کبد نوزاد در دو روز اول زندگی مصرف می شود؛ بنابراین برای تشکیل گلوکز پلاسما و ثبات سطح قند خون، وجود کربوهیدرات‌ها ضروری است.

در نوزادان نیز همانند بزرگسالان وجود لاکتوز در رژیم غذایی برای تشکیل فلور روده‌ای مطلوب، ضروری است. در رژیمی که از شیر مادر استفاده می شود میکروارگانیسم‌های ناحیه روده‌ای اغلب شامل لاکتو باسیلوس‌های غیرهوازی گرم مثبت مثل بیفیدوس هستند. شرایط اسیدی‌ای که در نتیجه تبدیل لاکتوز به اسید لاکتیک در قسمت‌های پایین‌تر روده کوچک و کولون ایجاد می شود، رشد لاکتوباسیلوس بیفیدوس را افزایش می‌دهد. الیگوساکاریدها، گلیکوپپتیدها و گلیکوپروتئین‌ها اصطلاحا" فاکتورهای بیفیدوس نامیده می‌شوند. باکتری‌های بیفیدوس خود به وسیله تولید اسید لاکتیک و اسید استیک در ایجاد pH اسیدی شرکت کرده و در نتیجه آن از رشد اشرشیاکلی و میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا و فاسد کننده جلوگیری می شود، همین طور نوزادان مقاومت بیشتری در برابر عفونت‌های روده‌ای به دست می آورند. به علاوه، خاصیت بافری پایین شیر مادر که ناشی از مقدار کم پروتئین و فسفات آن است، در پایین‌بودن pH دخالت دارد. مدفوع نوزادانی که از شیر مادر تغذیه می‌کنند، نسبت به نوزادانی که با شیر خشک تغذیه می‌شوند، دارای pH و کلیفرم کمتر ولی باکتری‌های بیفیدوس بیشتری است. با افزودن لاکتولوز به شیرخشك تهیه شده بر پایه شیر گاو می‌توان تا حد زیادی از تغییرات فلور روده‌ای نوزادانی که با شیر خشك تغذیه می شوند جلوگیری کرد؛ البته این قند در شیر مادر وجود ندارد. وقتی که لاکتولوز به میزان 2-1 درصد به رژیم غذایی اضافه می‌شود یا به صورت روزانه 5/1-1 گرم بر حسب کیلوگرم وزن بدن مصرف شود، فلور میکروبی روده نوزاد با فلوری که توسط شیر مادر ایجاد می شود یكسان می گردد و این شرایط از رشد لاکتوباسیلوس بیفیدوس حمایت می نماید. هم چنین ایجاد pH پایین از تکثیر و رشد میکروب‌های کلیفرم و میكروارگانیسم‌های نامطلوب ممانعت به عمل می آورد. لاکتولوز عملا" بدون تغییر طول روده را طی كرده و به قسمت‌های پایین‌تر روده می رسد. برخی از انواع لاكتوباسیلوس بیفیدوس فعالیت لاکتولازی زیادی از خود نشان می دهند. چند روز پس ازاستفاده از لاکتولوز، فلورلاکتوباسیلوس جایگزین تقریبا"90 درصد فلور روده‌ای می گردد. به همین دلیل در فرمولاسیون شیر خشک نوزاد از لاکتولوز یا الیگوساکاریدهای حاوی نیتروژن استفاده می شود. این تركیبات را امروز پربایوتیك (در برابر پروبایوتیك) می نامند. کاربرد دیگر لاکتولوز به منظور بازسازی سریع فلور طبیعی روده پس از معالجه با آنتی بیوتیک‌هاست. مواردی از بروز یبوست ناشی ازمصرف شربت های لاکتولوز نیزگزارش شده است.

گالاکتوز در هنگام رشد و تكامل بدن نوزاد برای ساخت ترکیبات ساختمان مغز و ستون فقرات مورد استفاده قرار می گیرد. به همین دلیل برخی لاکتوز را به دلیل داشتن گالاکتوز به عنوان کربوهیدرات ضروری در رژیم غذایی نوزادان تلقی کرده‌اند. هر چند که این مسئله صحیح به نظر نمی رسد زیرا حتی در نوزادان گالاکتوز در کبد با استفاده از گلوکز ساخته می‌شود، به طوری که نیازی به لاکتوز برای تهیه تركیبات لازم گانگلیکوزیدها نیست.

سوء جذب و عدم تحمل نسبت به كربوهیدرات های شیر

چندین نوع سوء جذب و عدم تحمل کربو هیدرات‌ها در شیر شناسایی شده‌است. سوء جذب و عدم تحمل لاکتوز در كودكان و بزرگسالان بروز می کند؛ اما سوء جذب مادرزادی لاکتوز و گلوکز– گالاکتوز و عدم تحمل گالاکتوز به شکل حضور گالاکتوز در خون (Galactosaemia) نیز گاهی مشاهده می شود. به هرحال نباید تصور شود که این اختلالات فقط مربوط به کربوهیدرات‌های شیر هستند، زیرا متابولیسم تعداد دیگری از کربوهیدرات‌ها نیز ممکن است دچار بی‌نظمی و اختلال شود. سوء جذب ساکارز، ایزومالتوز ، نشاسته و گاهی اوقات مالتوز و عدم تحمل فروکتوز نیز وجود دارد. گزارش‌های زیادی از گستردگی نقص در متابولیسم دی‌ساکاریدها موجود است. اختلال در هضم یا جذب کربوهیدرات‌ها معمولا ناشی از کاهش فعالیت آنزیم‌ها یا ظرفیت حمل دیواره سلول‌های روده کوچک است و این حالت معمولا" ژنتیکی است.

سوء جذب و عدم تحمل لاکتوز

سوء جذب و عدم تحمل لاکتوز، در اثر کاهش قابل ملاحظه فعالیت آنزیم لاکتاز در مخاط روده کوچک بروز می کند که در نتیجه آن لاکتوز تجزیه نشده و افزایش غلظت لاکتوز در داخل روده فشار اسمزی زیادی را تولید می‌کند که باعث ورود آب به داخل فضای روده می‌شود و با علائمی مانند فشار شکمی ، نفخ ، قولنج (شکم درد شدید) و اسهال همراه می‌گردد. پس از آن که نوزاد پستانداران از شیر گرفته می شوند فعالیت آنزیم لاکتاز کاهش می یابد که این امر حاکی از تطبیق یافتن با فقدان لاکتوز است. حداقل 90 درصد بزرگسالان در دنیا كمبود لاكتاز را به درجاتی نشان می دهند و فقط در10-5 درصد افراد، فعالیت اولیه لاکتاز حفظ می‌شود.

سوء جذب و عدم تحمل لاکتوز به وسیله گروه مشورتی پروتئین(Protein Advisory Group) سازمان ملل متحد به صورت زیر تعریف شده است:

1-اگر پس از دریافت مقدار استاندارد لاکتوز (3 گرم برای هر کیلوگرم وزن بدن، حداکثر 50 گرم) منحنی قند خون تا 25 میلی‌گرم در 100 میلی‌لیتر یا کمتر از آن افزایش یابد، یا تست "فعالیت آنزیم" فعالیت لاکتاز را کمتر از 2 واحد در گرم نشان دهد لاکتاز کم است.

2-سوء جذب لاکتوز نتیجه کاهش فعالیت آنزیم لاکتاز ایجاد می شود.

3-اگر در فردی با فعالیت لاکتاز کم، پس از دریافت مقدار استاندارد لاکتوز یا حتی کمتر از آن (به صورت محلول آبکی) علائم بالینی ظاهر شود، عدم تحمل لاکتوز وجود دارد.

4-در اشخاصی که فعالیت لاکتاز آن ها کم است، اگر چند ساعت پس از دریافت شیر یا محصولات شیری آن هم با مقادیر معمولی (2-1 لیوان شیر)، علائم بالینی بروز کند، عدم تحمل شیر وجود دارد که مربوط به لاکتوز آن است.

لاکتاز معمولا به صورت بتاگالاکتوزیداز است. شكل‌های دیگر آن به صورت اسید بتاگالاکتوزیداز و هتروبتاگالاکتوزیداز نیز وجود دارند؛ اما برای هیدرولیز لاکتوز از اهمیت کمتری برخوردارند و دفعالیت آنها در سوء جذب لاکتوز، کاهش نمی‌یابد.

معمولا در بزرگسالان سوء جذب لاکتوز در پایان دوره رشد مشاهده می‌شود. در اروپای شمالی و مرکزی، امریکای شمالی و استرالیا کمتر از10 درصد بزرگسالان و در كشورهای مدیترانه‌ای 80-20 درصد به این عارضه مبتلا هستند. در حالی که در افریقا ، آسیا و امریکای جنوبی و تعداد دیگری از گروه‌های قومی، اکثریت بزرگسالان از سو جذب لاکتوز رنج می برند.

سوال این جاست که آیا در افراد مبتلا به سوء جذب لاکتوز کم مصرف کردن شیر و کمبود کلسیم تاثیری در پیشرفت پوکی استخوان دارد یا خیر؟ مسلما" استخوان‌های چنین افرادی نسبت به کسانی که فعالیت آنزیم لاکتاز آن ها طبیعی است، در وضعیت نامناسبی قرار دارد. به نظر می رسد که بین کمبود لاکتاز و پوکی استخوان خانم‌ها به خصوص پس از سن یائسگی ارتباطی وجود دارد (به دلیل کاهش جذب کلسیم ناشی از فقدان لاکتاز).

مدت‌هاست که بحث‌هایی در مورد احتمال تأثیر مصرف شیر روی فعالیت آنزیم لاکتاز پیش آمده است. نتایج آزمایش بر روی موش‌های آزمایشگاهی ، میمون‌ها و خوک‌ها نشان داده که تجویز لاکتاز به طور مشخص فعالیت آنزیم لاکتاز را افزایش می دهد. در جوامعی كه شیر به صورت سنتی جزء عادات غذایی افراد قرار دارد، سوء جذب لاکتوز بسیار نادر است. ممکن است که در کودکان رژیم غذایی سرشار از شیر یا تغذیه با شیر مادر کاهش فعالیت لاکتاز را به تأخیر اندازد.

بررسی خانواده‌های مبتلا نشان داده که کمبود لاکتاز موروثی است

از آن جا که معمولا اختلال آنزیم لاکتاز نسبی بوده و تغییر می کند، دلیلی برای حذف کامل لاکتوز از رژیم غذایی افراد مبتلا به سوء جذب وجود ندارد و تحقیقات زیادی در این زمینه نشان داده که به این دلیل، عدم مصرف شیر و فراورده‌های آن قابل توجیه نیست. حذف شیر از برنامه غذایی به خاطر ترس از بروز عدم تحمل لاکتوز کاملا" اشتباه است، زیرا شیر جزء لاینفک یک رژیم غذایی سالم و کامل است.

معیارهای غذایی ذیل می توانند در مورد سوء جذب لاکتوز و عدم تحمل آن مد نظر قرار گیرند:

1-همان طور که قبلا" ذکر شد، مصرف شیر تا سقف 250 میلی‌لیتر در روز مجاز است و در این حالت فرد مقدار شیر مورد نیاز خود و مواد مغذی همراه آن را بدون این که عارضه‌ای در بدن ایجاد شود، دریافت می کند. در صورت ضرورت می‌توان شیر را با مقادیر کم طی چند نوبت در طول روز مصرف کرد. افراد مبتلا به سوء جذب لاکتوز که گلوکز خونشان پس از تزریق 50 گرم لاکتوز حداقل 20 میلی‌گرم در 100 میلی لیتر بالا می‌رود می توانند 30 گرم لاکتوز را با مصرف شیر دریافت کنند. این نکته با توجه به این که تفاوت عمده‌ای در جذب شیر در افراد سالم و کسانی‌که مبتلا به سوء جذب لاکتوز هستند وجود ندارد، تأیید شده است.

2-لاکتوز در محصولات تخمیری شیر (مانند ماست ، پنیر کاتیج، دوغ کره ، خامه ترش و پنیر) از طریق تخمیر لاکتیکی شکسته می شود. البته معمولا" پنیر مقدار کمی لاکتوز دارد. افراد مبتلا به سوء جذب لاکتوز را باید تشویق کرد که میزان تحمل خود را به محصولات تخمیری (ترش) شیر امتحان کنند. در ماست به علت وجود میکروارگانیسم‌هایی نظیر استرپتوکوکوس‌ترموفیلوس که باعث تشدید مصرف لاکتوز می شوند، فعالیت لاکتاز بالاست. از طرف دیگر سرعت عبور محصولات تخمیری شیر در دستگاه گوارش آهسته‌تر است و به سیستم آنزیمی مبتلا به سوء جذب لاکتوز - که ذخیره محدودی دارد – فشار وارد نمی سازد.

3-اخیرا" پیشنهاد شده که با اضافه کردن بتاگالاکتوزیداز میکروبی ، لاکتوز شیر را هیدرولیز كنند. به این طریق می‌توان مقدار لاکتوز شیر را قبل از مصرف به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش داد. به نظر می رسد که هیدرولیز 50 تا 80 درصد لاکتوز کافی باشد. تجزیه لاکتوز به گلوکز و گالاکتوز، شیر را قدری شیرین‌تر می کند. فردی که مبتلا به سوء جذب لاکتوز است، چنانچه شیری مصرف‌کند که لاکتوز آن هیدرولیز شده است، میزان گلوکز خونش بالاتر می رود؛ هم چنین مقدار هیدروژن هوای بازدم کاهش و جذب کلسیم افزایش می یابد. حتی اگر مصرف شیر عمل‌آوری‌شده با لاکتاز برای همیشه ضروری نباشد، اما به خاطر این که از این طریق می‌توان شیر بیشتری مصرف کرد؛ توصیه آن به افرادی که فعالیت لاکتازشان پایین است، بسیار مفید خواهد بود. بنابراین بسیاری از مردم پس از 10 تا 30 سال عدم مصرف شیر به راحتی قادر به نوشیدن شیر خواهند شد. به همین طریق می توان پودر شیر با لاکتوز پایین تولید کرد.

4-به همین ترتیب می‌توان محصولاتی با شیر فاقد لاکتوز مانند بیسکوییت های شیری که حاوی شیر بدون لاکتوز و 20 درصد کربوهیدرات‌های دیگر مانند ساکارز است، تولید کرد. این محصولات در برنامه های غذایی مدارس و به خصوص برای نژادهایی که مشکل سوء جذب لاکتوز دارند، قابل استفاده است. با روش فراپالایش نیز می‌توان محصولاتی فاقد لاکتوز و یا کم لاکتوز تولید کرد.

منبع:

ف. فرهنودی، ف. آذین، 1383، ارزش غذایی شیر و فرآورده های آن، شرکت سهامی صنایع شیر ایران (پگاه)

*غزال اکبری دوست

*دانشجوی دکترای صنایع غذایی دانشگاه آزاد واحد علوم تحقیقات

لاكتوز و كاربردهای آن

مطالب مشابه :

موزه صنعت شیر در اولین کارخانه شیر پاستوریزه تاسیس می شود

یکی از اساسی ترین نیاز شهرستان شوش دانشگاه علمی و کاربردی است .

آنزیم های منعقدکننده شیر

اسامی شرکت ها و سایتشان

لاكتوز و كاربردهای آن

معرفی برخی از تحصیل کرده ها و متخصصین باویل

تقویت ساختمان بتنی