乳糖酶 http://www.baike.com/wiki/%E4%B9%B3%E7%B3%96%E9%85%B6 乳糖酶又稱β-半乳糖苷酶,,乳糖是哺乳動物乳汁中一種重要的營養(yǎng)成分,乳糖酶可將其催化水解為半乳糖和葡萄糖,,多用于乳品工業(yè),。不同微生物來源的乳糖酶的性質(zhì)差別較大。乳糖酶有中性乳糖酶和酸性乳糖酶之分,。酸性乳糖酶多用于和奶制品同時服用,,改善嬰幼兒乳糖不耐受。而中性乳糖酶(普通乳糖酶)則多用于食品工業(yè)水解牛奶,。 基本信息 中文名稱 乳糖酶,;外文名 Lactase,;別名 β-半乳糖苷酶;水解為 葡萄糖和半乳糖 來源和特征 乳糖酶存在于植物,、細菌,、真菌、放線菌以及哺乳動物( 特別是嬰兒) 的腸道中,。目前只有來源于微生物的乳糖酶有工業(yè)應(yīng)用價值,,利用微生物發(fā)酵法制取乳糖酶,具有酶源豐富,、產(chǎn)量高,、生產(chǎn)成本低、周期短的特點,,而且不受季節(jié),、地理位置等因素的影響,不同微生物來源的乳糖酶的性質(zhì)差別較大,。 從上表可以看出,,黑曲霉和米曲霉發(fā)酵得到的乳糖酶最適PH在7以下,屬于酸性乳糖酶,,而且在5以下,,可以耐胃酸,與奶粉,、母乳等同時服用一般不會被胃酸破壞,。因此,在口服乳糖酶時,,酸性乳糖酶具有較好的作用,。而其他菌種發(fā)酵得到的乳糖酶適合PH在7左右,屬于中性乳糖酶,。 用途 酶制劑 使用方法 主要用于乳品工業(yè),。可使低甜度和低溶解度的乳糖轉(zhuǎn)變?yōu)檩^甜的,、溶解度較大的單糖(葡萄糖和半乳糖),;使冰淇淋、濃縮乳,、淡煉乳中乳糖結(jié)晶析出的可能性降低,,同時增加甜度。在發(fā)酵和焙烤工業(yè)中,,可使不能被一般酵母利用的乳糖因水解成葡萄糖而得以利用,。有一定數(shù)量的嬰兒由于腸內(nèi)缺乏正常的乳糖分解酶而導(dǎo)致喂食牛奶后的腹瀉,故歐洲不少國家常將乳糖酶和溶菌酶加入牛奶,供嬰兒飲用,。 用量 用于牛奶,,最大使用量3000NLU/L。 毒性 按美國FDA規(guī)定(§184.1388,,1994),,由Kluyvermyces lactis制備者為GRAS。 附注 水解乳糖的β-半乳糖苷鍵的酶,。EC3.2.1.23.因為一般乳糖在試管中也能被特異性不強的β-半乳糖苷酶分解,,所以乳糖酶亦稱為β-半乳糖苷酶的同義詞來使用。在人腸粘膜中 (1)除最適pH4.5的一般的β-半乳糖苷酶之外,, (2)還存在有作用于含半乳糖的雜寡糖的酶,和(3) (3)作用于乳糖的酶,。第三種酶對嬰兒的消化具有重要意義,,如果喂給乳糖含量高的牛乳等超過了此酶的活性,則引起消化不良,。特別在非洲等熱帶地區(qū)的嬰兒斷奶后乳糖酶活性下降的事例很多,,這樣的癥狀是明顯的。已知遺傳上有缺乏乳糖酶的人,。如果給這樣的人以過剩的乳糖,,則未消化的乳糖進入循環(huán)系統(tǒng),則會引起白內(nèi)障等癥狀,。 牛奶是一種最接近完善的營養(yǎng)食品,,牛奶中的主要碳水化合物是乳糖,正常情況下,,這些乳糖應(yīng)該在人體內(nèi)的乳糖酶的作用下,,水解成葡萄糖和半乳糖后吸收并進入血液。但是有很多人,,由于體內(nèi)缺乏這種酶,,飲用牛奶后常會引起對乳糖的消化不良現(xiàn)象,出現(xiàn)腹?jié)q,、腸鳴,、急性腹痛甚至腹瀉等癥狀,我們稱之為乳糖不耐癥,。 發(fā)生人群 乳糖不耐癥在世界范圍內(nèi)是一種多發(fā)疾病,,易發(fā)人群有以下幾種情況: (1)成年人主要是由于遺傳原因,體內(nèi)乳糖酶從出生一年后開始衰減,。(2)是先天性疾病,。嬰兒在剛出生時腸道內(nèi)就缺乏乳糖酶活性,這將導(dǎo)致嚴重的腸胃系統(tǒng)失調(diào)。 (3)由于早產(chǎn)而造成嬰兒腸道低乳糖酶活性,。 (4)蛋白質(zhì)熱值吸收障礙嚴重的兒童,,其乳糖酶活性在一個時期內(nèi)會暫時消失。 (5)由于腸道手術(shù)等原因,,造成腸粘膜損傷,,使乳糖酶活性會暫時消失。 乳糖不耐癥發(fā)生的人種間差別 據(jù)悉,,70%的成年黑人,、10-15%的成年白人、95%的亞洲人受乳糖不耐癥困擾,。 在中國,,根據(jù)科研人員的研究結(jié)果,成年人飲用牛乳后乳糖吸收不良的發(fā)生率高達86.7%,,不耐受指數(shù)為0.9,。 預(yù)防乳糖不耐受 少量多次攝入乳制品。即使乳糖酶缺乏個體,,也可耐受少量乳類(120ml至240ml),,不會出現(xiàn)不耐受癥狀。限制一天中攝入乳糖總量,,一般乳糖限量為12克,。少量多次食用也可減輕乳糖不耐受反應(yīng),一次食用量不超過250ml為宜,。只要每次飲牛奶時能掌握合理的間隔時間和每日攝入總奶量,,就可避免出現(xiàn)乳糖不耐受癥狀。請注意,,嬰幼牛奶過敏患者請選擇羊奶或其他奶制品,。 通過外援補充乳糖酶的方式,可有效解決乳糖不耐受,。 亦貝安酸性乳糖酶,,促進體內(nèi)乳糖酶與外源乳糖酶有機結(jié)合,從而加快嬰幼兒腸道恢復(fù)正常,,使腸道更加有活力,,有效促進了嬰幼兒營養(yǎng)的全面吸收。 危害 導(dǎo)致胃腸失調(diào),,造成有價值的蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)損失,,甚至影響到嬰幼兒的智力發(fā)育。 生產(chǎn)低乳糖乳制品是解決乳糖不耐癥問題的最有效的途徑,。 乳糖酶能將乳糖水解為葡萄糖和半乳糖,,用于處理加工牛乳,、乳清等生產(chǎn)低乳糖牛奶和低乳糖乳制品。用來治療乳糖不耐受癥,。乳糖是牛乳中主要的糖成分,,其含量約為5%左右。許多人體內(nèi)缺乏乳糖酶,,因此他們很難消化牛奶,。由于乳糖不耐受癥的普遍存在,使相當一部分人無法充分消化吸收牛乳這一天然,、具有良好平衡型的食品中的營養(yǎng)成分,,成為阻礙我國乳品工業(yè)發(fā)展的主要障礙之一,低乳糖牛奶和低乳糖制品是解決這一問題的最有效的方法,,而生產(chǎn)低乳糖牛奶和低乳糖制品必須依賴一種高效的生物催化劑——乳糖酶,。 由院士指導(dǎo)的研究小組,利用現(xiàn)代分子生物學(xué)和基因工程技術(shù),,開發(fā)了一種新型高效的乳糖酶生產(chǎn)技術(shù),。其有效性、熱穩(wěn)定性,、抗逆性和廣譜性均優(yōu)于國外商品化生產(chǎn)的乳糖酶,乳糖酶的單位表達量近6克/升,,是國外商品化生產(chǎn)的基因工程曲霉的6倍,,同時,表達的乳糖酶還可自行分泌到細胞外,,一舉解決了乳糖酶生產(chǎn)過程中的單位產(chǎn)量低,、酶后加工困難的問題。 本項目已通過國家鑒定,,并獲國家專利,。該技術(shù)使乳糖酶的工業(yè)化廉價生產(chǎn),可在國內(nèi)廣泛推廣應(yīng)用,,替代進口,,銷售市場前景廣闊,并可為國家節(jié)省大量外匯,。 如何利用乳糖酶解決乳糖不耐受反應(yīng) 乳糖酶的生產(chǎn)主要有兩種技術(shù),,一種是通過酵母,一種是通過基因手段,。 通過酵母得出的乳糖酶,,是非轉(zhuǎn)基因的產(chǎn)品。主要有食品級和醫(yī)藥級兩種,,液體的食品級乳糖酶主要用于液體奶制品的乳糖水解,。固體的醫(yī)藥級乳糖酶由于可以在酸性環(huán)境中保持活性,,所以價格較貴,主要用于口服,,國外很多保健類公司出品了多種口服片或膠囊,。 乳糖不耐受反應(yīng)患者可以通過選擇由乳品企業(yè)直接制備好的產(chǎn)品,或者購買相應(yīng)的口服制劑來避免乳糖不耐受反應(yīng)的發(fā)生,。
乳糖不耐受癥,,又稱乳糖消化不良或乳糖吸收不良,是指人體內(nèi)不產(chǎn)生分解乳糖的乳糖酶的狀態(tài),。它是多發(fā)在亞洲地區(qū)的一種先天的遺傳性表達,。由于患者的腸道中不能分泌分解乳糖的酶,而使乳糖消化,、吸收,,為人體所用。乳糖會在腸道中由細菌分解變成乳酸,,從而破壞腸道的堿性環(huán)境,,而使腸道分泌出大量的堿性消化液來中和乳酸。所以容易發(fā)生輕度腹瀉,。 別稱 乳糖不耐,;常見發(fā)病部位 腸道;常見病因 人體內(nèi)不產(chǎn)生分解乳糖的乳糖酶的狀態(tài),;常見癥狀 輕度腹瀉,;傳染性 無;傳播途徑 無 臨床表現(xiàn) 主要癥狀為攝入大量乳糖后產(chǎn)生腹瀉,、腹脹癥狀,。該癥狀與否是基因決定的,不具傳染性,。有些人的癥狀會隨時間減輕或加重,。 鮮乳是幼兒斷奶以前的主要食物。這期間的乳糖不耐癥應(yīng)該及時咨詢醫(yī)生,,以避免出現(xiàn)營養(yǎng)不良,。斷奶以后出現(xiàn)的乳糖不耐癥,則在白色人種以外的人中很常見,。 有乳糖不耐癥的人不是一旦攝入微量乳糖立即出現(xiàn)腹瀉等癥狀,,而是當攝入超過一定量之后才會出現(xiàn)。所以大多數(shù)有乳糖不耐癥的人仍然是可以喝牛奶的,,只是不能過量,。比如雖然日本人九成以上有乳糖不耐,但大多數(shù)人可以每天喝200毫升的牛奶而沒有任何不適,。 如果常人不經(jīng)常性的喝牛奶也會有腹瀉的現(xiàn)象,也是乳糖不耐受的表現(xiàn),乳糖酶在人體中如果長期不用將消失,隨著長期的喝牛奶,乳糖酶將再生,所以開始腹瀉的人應(yīng)該堅持喝牛奶一段時間,然后就不會有腹瀉的現(xiàn)象了,。 然而酸奶是經(jīng)過發(fā)酵的過程把牛奶中的乳糖發(fā)酵成了乳酸,所以不會造成人體腹瀉的癥狀,,牛奶和酸奶的價值是一樣的。 關(guān)于該變異出現(xiàn)的時間和地點科學(xué)上尚無一致的結(jié)論,。有人認為是前4000年左右在瑞典和阿拉伯半島分別獨立出現(xiàn)并逐漸在擴展中融合,,有人認為是前4500年左右在中東地區(qū)出現(xiàn)后,擴展到別處,。另外有人認為該變異在更晚的時候又獨立出現(xiàn)在東非的圖西族人中,。目前的狀況是:多數(shù)祖籍西歐的人基因中存在該變異(意味著他們夠終生消化乳糖),而東亞人,、撒哈拉沙漠以南的非洲人和美洲,、大洋洲的原住民族則多數(shù)沒有該變異(意味著他們成年后會出現(xiàn)乳糖不耐癥)。全球平均有75%的人成年后會出現(xiàn)癥狀,,所以與其將之稱作疾病,,還不如說是自然狀況更合適。 病理生理 在缺乏乳糖酶的情況下,,人攝入的乳糖不能被消化吸收進血液,,而是滯留在腸道。腸道細菌發(fā)酵分解乳糖的過程中會產(chǎn)生大量氣體,。造成腹脹,、放屁。過量的乳糖還會升高腸道內(nèi)部的滲透壓,,阻止對水分的吸收而導(dǎo)致腹瀉,。 哺乳動物的幼體在斷乳后,開始逐漸的減少乳糖酶的合成,。人類的幼兒在4歲的時候通常會失去90%的乳糖消化能力,,但各人之間的差異很大,。一些人種的第2號染色體上發(fā)生基因突變,,表現(xiàn)能終止乳糖酶的減少性狀,所以這些人種終生能消化乳糖,。 診斷 隔夜禁食后,,口服一定量的乳糖水溶液。乳糖不耐癥可由下列幾種手段之一診斷: 出現(xiàn)腹脹或腹部不適 呼氣中監(jiān)測到腸道細菌乳糖代謝產(chǎn)生的氫氣 血糖上升值遠小于分別攝入同量的葡萄糖和半乳糖(乳糖酶解的自然產(chǎn)物)結(jié)果 最嚴格的診斷方法是進行腸道活檢來確定乳糖酶的活躍程度,。 觀察各種乳制品攝入與腹脹,、腹瀉癥狀的相關(guān)關(guān)系,也可作為非醫(yī)學(xué)的粗略診斷方法,。例如第一天飲兩杯牛奶,,第二天吃相當量的硬干酪,分別觀察有無癥狀,。只是第一天有癥狀的話大概是乳糖不耐癥,,兩天都有癥狀的話,,則有可能是對乳制品過敏。 應(yīng)對乳糖不耐受的幾種方法編輯 少量多次飲用牛奶 乳糖不耐受的發(fā)生往往與一次性攝入乳糖過多,,卻無法被完全消化以及吸收進血液而導(dǎo)致的,,因此少量多次飲用牛奶,從50毫升開始逐漸增加,,幫助腸道逐步適應(yīng),。羊奶被譽為乳糖不耐受者的福音,而低聚糖羊奶粉以低聚糖取代了部分的羊奶乳糖成分,,這樣更加容易消化吸收,,適合人體的腸道功能。最好再和面包,、餅干或饅頭等固體食物搭配吃,,可“稀釋”牛奶中的乳糖濃度,有效緩解或避免不適癥狀,。[1] 避免空腹飲奶 空腹時牛奶在胃腸道通過的時間短,,其中的乳糖不能很好被小腸吸收而較快進入大腸,可加重乳糖不耐受癥狀,。建議在正餐時飲奶,,也可以在餐后1-2小時內(nèi)飲奶。[1] 乳糖不耐癥者選低乳糖奶 乳糖不耐受的人應(yīng)選擇低乳糖奶及奶制品,,如酸奶,、奶酪等。市面上含脂肪1.0%-1.5%的低脂奶和含脂肪0.5%的全脫脂牛奶則適合那些高血壓,、高血脂,、糖尿病患者及肥胖者或老年人,如果你感覺自己日常膳食已經(jīng)吃得比較油了,,也可適當選用低脂牛奶,。[1] 在不同人群中的比例 上述耐受乳糖的變異基因為顯性基因,即在兩個等位基因中,,只要有一個顯性基因,,則表現(xiàn)顯性性狀,即耐受乳糖,。只有當兩個等位基因都為隱形的不耐乳糖基因時,,才會表現(xiàn)為乳糖不耐。 數(shù)字來源:"Lactose and Lactase", Scientific American, October, 1972, by Norman Kretchmer,。 因為各人群取樣人數(shù)不同,,統(tǒng)計學(xué)上的顯著性差異也不同。 有意思的是家貓也有類似的趨勢:全球不少的家貓?zhí)貏e是亞洲品種成年后不耐攝入乳糖,,喝牛奶會拉肚子,。而很多歐洲品種則因為類似的基因變異不存在這個問題,。 乳糖不耐受,幾乎人人都有,! http://www.sohu.com/a/36075713_216875 2015-10-16 乳糖/牛奶/飲食 什么是乳糖不耐受,? 也許很多人都有這樣的經(jīng)歷,曾經(jīng)喝牛奶都沒事,,自己也不知道從什么時候開始,,喝牛奶就拉肚子。以為對牛奶過敏,,但是喝酸奶卻沒事,,或者飯后喝一小杯牛奶也沒事。這種現(xiàn)象亞洲人最明顯,。這其實是乳糖酶缺乏引起的乳糖不耐受,。 乳糖不耐受,簡單的解釋就是腸道對乳糖消化障礙而導(dǎo)致腸道癥狀如腸脹氣,,腸痙攣或者腹瀉等,。最主要的原因就是乳糖酶的缺乏引起的。 對于大多數(shù)哺乳動物(包括人類)來說,,乳糖酶在2歲以前可維持較高活性,,大多數(shù)人的乳糖酶活性持續(xù)至2-15歲,然后逐漸下降至成年人的水平,,大約為正常嬰兒酶活性水平的10%,。然而目前只在部分人類身上發(fā)現(xiàn),乳糖酶可保持活性至成年甚至終生,。人類祖先的乳糖酶最初也像其他動物一樣沒有持續(xù)性的,,隨著農(nóng)耕文明的發(fā)展、動物被馴養(yǎng)為家畜,,人們采集動物乳汁飲用或制成奶制品,, 作為日常飲食的重要部分,人類對飲食習(xí)慣不斷適應(yīng)過程中,,經(jīng)歷了自然選擇壓力而獲得乳糖酶活性的持續(xù)性,;由于不同的飲食環(huán)境及習(xí)慣的不同,,乳糖不耐受也存在由遺傳決定的種族差異,,白種人特別是北歐人群發(fā)生率明顯要低,如北歐2%-15%,、中歐9%-23%,、美國白種人6%-22%,印度北方20%-30%,,而在亞洲患病率可達95%~100%,。 2.乳糖不耐受在腸道中發(fā)生了什么,? 在人體的腸道有無數(shù)幫助分解食物的酶,其中乳糖酶在小腸黏膜雙糖酶中成熟最晚,,含量最低,,最易受損,恢復(fù)也最慢,,與人類健康關(guān)系密切,。乳糖被乳糖酶水解為半乳糖及葡萄糖后被機體吸收。當小腸黏膜乳糖酶缺乏或酶活性降低,,乳糖無法被分解,,滯留在腸道中,被腸道細菌發(fā)酵分解成乳酸和CO2 等氣體,,由于滲透壓改變,,導(dǎo)致大量水分進入腸腔,引起腸脹氣,、腸痙攣,、腹瀉等癥狀。 3. 乳糖的作用: 乳糖存在于大多數(shù)哺乳動物的乳汁中,,在人乳中約含7%,,是母乳中主要的碳水化合物,為機體提供能量,; 乳糖促進機體對鈣,、鐵、鋅等礦物質(zhì)的吸收利用,; 維持腸道內(nèi)微生態(tài)平衡,; 乳糖被分解后的半乳糖還是嬰兒腦發(fā)育的必需物質(zhì)。 4. 嬰幼兒的繼發(fā)性乳糖不耐受,。 我國兒童乳糖酶缺乏的發(fā)生率隨年齡增長而升高,,中國3~5歲、7~8歲和11~13歲兒童中,,乳糖酶缺乏的發(fā)生率分別為38.5% ,、87.6% 和87.8%,而乳糖不耐受發(fā)生率分別為12.2% ,、32.2%和29%,。 嬰幼兒以繼發(fā)于腸道感染引起的繼發(fā)性乳糖不耐受更為常見,而輪狀病毒腸炎引起的乳糖不耐受最為常見,,輪狀病毒不僅破壞腸黏膜,,減少乳糖酶的分泌,還直接作用乳糖酶使其破壞分解,引起繼發(fā)性乳糖不耐受,,使腹瀉遷延不愈,。這就是為什么以母乳或者奶粉為主食的兒童一旦腹瀉,會遷延很長時間也不好轉(zhuǎn),,往往需要換用無乳糖奶粉后,,腹瀉才能慢慢好轉(zhuǎn)。 5.乳糖不耐受主要癥狀及影響,。 嬰幼兒常見癥狀為腹瀉,,典型大便為黃色稀便。帶泡沫及酸臭味,。年長兒以腹部不適,,腹脹為多見。去乳糖飲食后數(shù)天腹瀉癥狀消失,。 繼發(fā)性乳糖不耐受引起腹瀉,,母乳或者奶粉為主食的兒童一旦腹瀉,會較長時間也不好轉(zhuǎn),,往往需要換用無乳糖奶粉后,,腹瀉才能慢慢好轉(zhuǎn)。 未被酶水解的乳糖被細菌分解產(chǎn)生氣體引起腹部癥狀外,,其毒性代謝產(chǎn)物(如甲酸,、乙醛、乙醇,、吲哚,、短鏈脂肪酸、肽類毒素等)通過改變細胞間信號傳導(dǎo)的機制,,致使患者出現(xiàn)全身的癥狀,,如頭痛、注意力不集中,、記憶力下降,、口腔潰瘍、心律失常,、肌肉和關(guān)節(jié)疼痛,、尿頻、各種過敏反應(yīng)等(濕疹,、哮喘,、瘙癢等)。 乳糖酶缺乏還影響小腸組織對鈣的吸收,,從而引起兒童缺鈣或佝僂病,。 6.乳糖不耐受的治療: (1) 減少或避免食用奶制品,,或換用無乳糖/低乳糖奶粉,。而以谷物類,,豆奶或豆類食品以及肉類等不含乳糖食物為主食。 而對于2歲以下以牛奶為主食的嬰幼兒來說,,可以換用無乳糖奶粉,。 無乳糖奶粉用麥芽糖糊精或玉米淀粉等碳水化物代替乳糖,而蛋白質(zhì),、脂肪,、維生素、微量元素等配方奶粉的成分仍保留,,一般超市也都能夠買到,,超市或稱嬰兒無乳糖/低乳糖腹瀉奶粉。 (2)益生菌:多種益生菌與乳糖酶有關(guān),,乳酸菌可產(chǎn)生乳糖酶,,對于乳糖不耐受治療有良好的效果,藥店也都容易買到,。還可以食用“酸奶”,,其中含有高數(shù)量的活性乳酸桿菌,也是人體重要的益生菌來源 ,。 (3)乳糖酶:每餐前或喝牛奶前服用乳糖酶膠囊,,可以緩解癥狀,或者將乳糖酶(液體制劑)加入奶中,,置于冰箱中過夜后飲用,,可分解牛奶中的大部分乳糖。 7. 是不是診斷乳糖不耐受,,就不能喝牛奶,? 不是。研究發(fā)現(xiàn),,即使是嚴重乳糖不耐受患者,,每天進食乳糖6.5-12.5毫克以內(nèi),,相當于不超過125~250毫升牛奶,,并且與其他事物一起進食時,,往往不引起癥狀,。 乳糖不耐受往往與進食的乳糖量有關(guān)系,,腸道對一定量的乳糖有正常的消化能力,,當乳糖超過這個量時,,則表現(xiàn)出癥狀,。新英格蘭雜志發(fā)表的一個雙盲隨機對照研究,,嚴重乳糖不耐受的患者,,每天給予240ml牛奶能夠耐受,沒有消化道癥狀。[Suarez FL,1995],,甚至每次喝240ml鮮牛奶,,每天2次,2次間隔時間比較長,,也能夠耐受,。[Suarez FL 1997]。 |
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