3. Saeed F., Pasha I., Arshad M. U. et al. Physiological and nutraceutical perspectives of fructan // International Journal of Food Properties. – 2015. – Vol. 18. – P. 1895—1904.
4. Briet F., Achour L., Flourié B. et al. Symptomatic response to varying levels of fructo-oligosaccharides consumed occasionally or regularly // European Journal of Clinical Nutrition. – 1995. – Vol. 49. – P. 501—507.
5. Shepherd S. J., Gybson P. R. Fructose malabsorption and symptoms of irritable bowel syndrome: guidelines for effective dietary management // Research Perspectives in Practice. – 2006. – Vol. 106. – P. 1631—1639.
Глава 3, в которой выясняется, что сахар содержится и в молоке
А. Г. Харитонов
В этой главе речь пойдет о молочном сахаре, который носит название лактоза. Впервые лактозу выделил итальянский ученый Фабрицио Бартолетти в 1633 году путем выпаривания из молочной сыворотки. В 1700 году еще один итальянец, Лодовико Тести, сообщил о возможности использования молочного сахара в лечебных целях. И только в конце XVIII века шведский фармацевт-химик Карл Вильгельм Шееле определил, что лактоза ― это сахар. После нескольких публикаций в XIX веке было установлено, что лактоза состоит из двух молекул простых углеводов ― глюкозы и галактозы, соединенных между собой особой связью. Поскольку этот сахар образован двумя другими сахарами, сейчас его относят к группе дисахаридов (от др. греч. δύο – два и σάκχαρον – сахар). Дисахариды в акрониме FODMAP обозначаются буквой «D».
Лактоза входит в состав молока млекопитающих и человека. Кроме того, продукты питания, изготовленные из молока коров, коз и любых других животных, будут содержать молочный сахар. Количество лактозы в продукте напрямую зависит от его вида и процесса технологической обработки. Интересный и малоизвестный факт – в 1958 году лактоза была обнаружена в спелых плодах саподиллы. Это растение известно также под называнием ахра, или масляное дерево, из него получают млечный сок, используемый для производства латекса.
В таблице 2 представлены сведения о содержании лактозы в различных молочных продуктах. Мы видим, что наибольшее количество этого углевода находится в цельном и сгущенном молоке, а наименьшее ― в твердых сырах. Еще больше информации о лактозе в молочных продуктах можно найти в приложении 1.
Итак, мы выяснили, что лактоза ― это дисахарид, т. е. не простой углевод. А в тонкой кишке человека, как известно, всасывание углеводов происходит только в том случае, если они представлены одиночными молекулами или моносахаридами. Ярким примером являются глюкоза, галактоза и фруктоза. Чтобы лактоза была усвоена человеком, она должна быть расщеплена на простые составляющие ― глюкозу и галактозу. Процесс такого расщепления возможен только при наличии особого фермента ― лактазы. Названия похожи: фермент лактАза расщепляет молочный сахар лактОзу. Этот фермент располагается на поверхности ворсинок тонкой кишки.
У человека и большинства млекопитающих активность фермента лактазы максимальна у внутриутробного плода и после рождения, это позволяет усваивать большое количество молока, которое в первые месяцы является единственным источником питания новорожденного. После прекращения грудного вскармливания активность лактазы постепенно снижается, поскольку человек переходит на тип питания взрослых, при котором молоко и молочные продукты ― лишь небольшая часть рациона.
У части лиц активность этого фермента снижается очень быстро, у некоторых постепенно, а иногда высокая активность лактазы сохраняется длительно. От чего это зависит? Известно, что способность лактазы расщеплять молочный сахар лактозу регулируется особым геном. Если точнее, то двумя генами. Один ген (LCT) кодирует фермент лактазу, без него он просто не смог бы вырабатываться. Второй ген, расположенный рядом, называется МСМ6, и его задача ― регуляция активности гена LCT.
Так, например, известно, что вариант (генотип) гена МСМ6, обозначаемый как C/С, связан с низкой активностью гена LCT, что приводит к ранней непереносимости молочного сахара. При генотипе Т/T активность гена LCT высокая даже у взрослых людей. Генотип C/T ― это наиболее часто встречающийся вариант, при котором скорее всего в среднем возрасте возникнет непереносимость лактозы. Данная информация важна, так как в настоящее время возможна оценка гена МСМ6 в лабораториях.
Итак, активность фермента лактазы регулируется геном, с возрастом вероятность снижения этой активности увеличивается. Что же происходит с молочным сахаром лактозой, если не хватает фермента для его расщепления в тонкой кишке? Часть лактозы все-таки будет расщеплена и всосется в тонкой кишке. Нерасщепленные молекулы лактозы будут двигаться дальше по тонкой кишке и в конце концов попадут в толстую кишку. В процессе такого продвижения за счет высокой осмотической активности лактоза стягивает на себя молекулы воды, увеличивая количество жидкости в просвете кишки, что повышает риск развития диареи. Молочный сахар, попавший в толстую кишку, является отличным питательным субстратом для местных бактерий, которые начинают его активно расщеплять, продуцируя газы. Повышенное газообразование и вздутие живота ― частый симптом у таких пациентов. Кроме того, люди с нарушением расщепления и всасывания лактозы могут отмечать слабые боли в животе, тошноту и другие неприятные симптомы.
Резюмируем все изложенное: низкая активность фермента лактазы приводит к нарушению всасывания лактозы в тонкой кишке. Это состояние называется в медицине «лактазная недостаточность». Лактазная недостаточность, которая возникает со временем у взрослых, имеет также второе название ― гиполактазия взрослых. В данной главе речь пойдет именно об этом наиболее частом варианте лактазной недостаточности. Мы не будем рассматривать врожденную лактазную недостаточность (крайне редкое заболевание новорожденных) и вторичную лактазную недостаточность (возникает как следствие ряда гастроэнтерологических, инфекционных и других болезней).
Распространенность лактазной недостаточности у взрослых людей по всему миру высока ― в среднем 70% жителей плохо усваивают молочный сахар [3]. Оставшиеся 30%, тем не менее, сохраняют способность расщеплять лактозу на высоком уровне и не испытывают никаких неприятных симптомов. Существует культурно-историческая гипотеза формирования такой устойчивости. Согласно этой гипотезе, примерно 10 тыс. лет назад в популяции жителей Северной Европы возникла и закрепилась мутация гена МСМ6, позволяющая даже взрослым людям хорошо переносить молоко. Именно в этот период начало активно развиваться животноводство, а молочные продукты стали широко использоваться в рационе человека. Те, у кого произошла «нужная» мутация, питались полноценнее, а значит имели больше шансов на выживание в суровых условиях. Результаты исследований показывают, что представители популяций, которые в прошлом полагались на скотоводство и молочные продукты, чаще лучше переносят лактозу, чем популяций с небольшим потреблением молочных продуктов. Например, больше чем