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Productos sin lactosa

Bienvenido a la formación del proyecto MILK-ed. Aquí encontrarás la formación sobre productos sin lactosa. Ten en cuenta que puedes descargar el material y no olvides hacer la autoevaluación al final del módulo

Lactosa, lactasa, intolerancia a la lactosa

Documento – Lactosa, lactasa, intolerancia a la lactosa

Contenido de la formación

La lactosa es un hidrato de carbono, un disacárido compuesto por glucosa y galactosa, que están interconectadas por enlaces glucosídicos. La concentración de lactosa en la leche de diferentes mamíferos oscila entre el 0 y el 10%, siendo el valor medio de la lactosa en la leche de vaca del 4,7 %.

Tipo de leche	Lactosa (%)
VACA	4,7
CABRA	4,7
OVEJA	4,5
YEGUA	6,2
BÚFALA	4,8
HUMANA	7,0

La lactosa no es muy dulce (un 16 % de lactosa es tan dulce como un 1 % de sacarosa), por lo que no se suele utilizar como edulcorante. La lactosa sólo se encuentra en la leche, pero debido a sus propiedades beneficiosas, se añade a otros productos. En el primer año de vida del niño, la lactosa de la leche materna es la fuente de energía más importante, pero no tiene ningún valor nutricional especial para los adultos.

El azúcar de la leche es un compuesto típico de la leche y representa la mayor parte de los sólidos lácteos; es un indicador de la calidad de la leche y de la salud de los animales. Si un animal sufre de mastitis, su leche tiene un menor contenido de lactosa.

Sobre la enzima lactasa

Hay dos tipos de descomposición de la lactosa en el procesado y consumo de la leche: en el tracto digestivo y en la fermentación del ácido láctico.

En ambos casos, el proceso requiere la enzima lactasa. En el proceso de la hidrólisis, la lactasa divide primero la lactosa en glucosa y galactosa y luego fermenta la glucosa en ácido láctico.

Descomposición de la lactosa en el tracto digestivo

Nuestro cuerpo descompone la lactosa antes de que llegue al tracto digestivo. Las vellosidades intestinales segregan la enzima lactasa (β-D-galactosidasa), que en el proceso de hidrólisis descompone en dos azúcares simples, glucosa y galactosa, que pueden ser absorbidos. A medida que la ingesta de leche (y lactosa) disminuye, la producción de lactasa también disminuye gradualmente en la mayoría de los mamíferos (normalmente asociado al crecimiento).

Intolerancia primaria a la lactosa

Los individuos intolerantes a la lactosa no pueden segregar la enzima, por lo que la lactosa no se descompone y, por tanto, forma gases en la microbiota intestinal, lo que provoca hinchazón, flatulencia, indigestión y otros síntomas. La ausencia de la enzima lactasa se produce con menos frecuencia si la leche (de vaca, cabra, oveja…) es una parte importante de la dieta. Las personas con intolerancia a la lactosa pueden utilizar medicamentos y suplementos dietéticos con actividad enzimática de la lactasa, o consumir leche y productos lácteos sin lactosa (es decir, que se descompone durante la producción).

Las personas que no toleran este azúcar tienen una deficiencia de β-galactosidasa en el intestino delgado. Esta enzima está presente en los mamíferos durante la lactancia, pero en la mayoría de los individuos, la actividad de la β-galactosidasa disminuye después de este periodo, lo que es característico de la hipolactasia primaria y provoca síntomas de intolerancia a la lactosa. Este trastorno afecta a cerca del 70 % de la población adulta mundial. La prevalencia de la intolerancia a la lactosa en los países occidentales oscila entre el 4 y el 50 %.

Intolerancia secundaria a la lactosa

La intolerancia secundaria a la lactosa está causada por condiciones médicas como el mal de Crohn, la colitis ulcerosa, la gastroenteritis, la celiaquía…, trastornos que causan la deformación de las vellosidades intestinales, y una disminución de la secreción de lactasa. Es importante señalar que la intolerancia a la lcactosa no es lo mismo que la alergia a la leche. La alergia a la leche está causada por las proteínas, no por los hidratos de carbono, por lo que la leche sin lactosa no es adecuada para las personas con alergia a la leche.

La lactosa es importante para la producción de productos lácteos fermentados

Algunos microorganismos, especialmente las bacterias del ácido láctico, pueden descomponer o fermentar la lactosa en ácido láctico y algunos otros compuestos, lo que es extremadamente importante para la industria láctea. El disacárido lactosa se hidroliza en monosacáridos de glucosa y galactosa. Pueden descomponerse completamente en CO2 y agua (metabolismo oxidativo) o fermentarse. La fermentación suele producir varios productos como ácidos orgánicos (ácido láctico, ácido butírico, etc.), alcoholes (alcohol etílico, alcohol butílico, etc.) y gases (hidrógeno, hidróxido de carbono, etc.). La forma más importante de fermentación en la leche es la fermentación láctica de la lactosa en ácido láctico. Esta reacción se utiliza en la producción de queso, yogur y otros productos ácidos. Además, las enzimas bacterianas secretan lactasa y provocan la descomposición de la lactosa en glucosa y galactosa. La glucosa se fermenta en ácido láctico y la galactosa pasa a formar parte de los glicolípidos y las glicoproteínas.

La lactasa en el proceso de producción de la leche

La producción de leche exige el uso de lactasa producida industrialmente, que puede obtenerse de levaduras como Kluyveromyces fragilis y Kluyveromyces lactis, o de hongos como Aspergillus niger y Aspergillus oryzae. La finalidad principal es descomponer la lactosa de la leche y hacerla apta para los intolerantes a la lactosa. La lactasa también se utiliza en la producción de helados. Como la glucosa y la galactosa son más dulces que la lactosa, la lactasa tiene mejor sabor. La lactasa también cristaliza el helado a bajas temperaturas, pero es importante que los productos permanezcan líquidos y tengan una estructura fina.

Disponibilidad enzimática

La enzima lactasa puede encontrarse en bacterias, hongos y levaduras. En las plantas, se encuentra principalmente en las almendras, los melocotones, las manzanas y los albaricoques. Según criterios comerciales e industriales, las fuentes más utilizadas de β-galactosidasa (lactasa) son los mohos Aspergillus y Kluyveromyces.

Fuentes bacterianas

La β-galactosidasa obtenida a partir de bacterias se utiliza para la hidrólisis de la lactosa debido a su elevada actividad, su fácil fermentación y su estabilidad enzimática. Se obtiene de la bacteria probiótica Bifidobacterium y se utiliza en la alimentación y con fines farmacéuticos. Las bacterias de la especie Lactobacillus, originalmente aisladas del tracto gastrointestinal de los lechones y ampliamente utilizadas en la producción de productos lácteos fermentados, se utilizan habitualmente (además del Streptococcus thermophillus, el Lactobacillus bulgaricus es un cultivo iniciador en la producción de yogur). Debido a la bacteria Lactobacillus, la β-galactosidasa (lactasa) también está presente en la microbiota intestinal humana, donde acelera la fermentación de la lactosa. Midiendo la actividad de esta bacteria, podemos determinar la capacidad de la microbiota intestinal.

Levadura

La levadura Kluyveromyceslactis es una de las fuentes más importantes de lactasa y se utiliza a menudo en la industria láctea. El pH óptimo de la lactasa obtenida a partir de esta levadura está entre 6 y 7.

Además, la lactasa ácida activa en frío (aislada de una cepa de la especie de levadura psicrófila Guehomyce spullulans) se utiliza en la industria alimentaria para la hidrólisis del suero y la leche. La actividad de las diferentes lactasas se ve afectada por la presencia de distintos iones. Las lactasas de levadura de Kluyveromyces lactis y Kluyveromyces fragilis requieren iones como el manganeso (Mn2+), el sodio (Na+) y el magnesio (Mg2+), mientras que la presencia de metales pesados y de calcio (Ca2+) inhibe la actividad enzimática.

Moho

Las lactasas derivadas de los mohos tienen un rango óptimo de pH ácido de 2,5 a 5,4 y, por tanto, son más eficaces para hidrolizar la lactosa en sustancias ácidas como el suero. Los mohos producen enzimas muy estables. Las fuentes más comunes de lactasas de moho son algunas especies de Aspergillus. El Aspergillus oryzae produce lactasa que se vende abiertamente como suplemento dietético. La actividad de la enzima lactasa se produce 4 horas después de la ingestión.

Plantas

Las lactasas también prevalecen en las plantas, donde contribuyen al crecimiento de las mismas, a la hidrólisis de la lactosa y a la maduración de los frutos. La enzima participa en la maduración de las semillas de sésamo reduciendo el contenido de galactosilo en la pared celular, lo que facilita el proceso de maduración del fruto. La lactasa de la papaya provoca la hidrólisis de la pared celular y el consiguiente ablandamiento del fruto durante la maduración. La lactasa activa también se encuentra en la pared celular de las fresas (Fragaria ananassa), donde los frutos se ablandan debido a la liberación de azúcares libres durante la maduración.

Bibliografía