FFE 453/01/HP24

Nowe zastosowania laktozy.

Laktoza jest dwucukrem występującym naturalnie w mleku. Podczas produkcji sera, jogurtu i innych produktów mlecznych, woda zawarta w mleku musi być usunięta w celu zagęszczenia produktu. Tę koncentrację można uzyskać różnymi sposobami jednak zawsze wiąże się to ze znacznymi stratami laktozy. Z tego powodu takie produkty są łatwiej tolerowane przez osoby z brakiem tolerancji na laktozę. Podczas, gdy produkty mleczne korzystnie postrzegane przez konsumentów ze względu na swoje wartości odżywcze dobrze się sprzedają, laktoza nie reprezentuje sobą prawie żadnej wartości handlowej. Z tego powodu producenci żywności nie wiedzą co z nią zrobić i często pozbywają się tego cukru wpuszczając go do ścieków rzecznych. Jednym z powodów dla których trudno jest znaleźć zastosowania dla laktozy jest fakt, że niektórzy konsumenci  nie mają zdolności jej trawienia. Z tego powodu wykorzystywanie laktozy jest ważnym problemem występującym we wszystkich krajach europejskich i innych częściach świata. Obecnie laktoza jest stosowana jako wypełniacz lub słodzik, a w małych ilościach w dietetycznej żywności dla dzieci i zabielaczach do kawy.

Celem tego projektu było znalezienie nowych zastosowań laktozy. Jako, że występuje ona w dużych ilościach i jest niedroga, badacze zastanawiali się nad używaniem jej jako cząsteczki bazowej przetwarzanej w różne produkty metodami biologicznymi, najlepiej przez enzymy, które są biokatalizatorami obecnymi w każdym żywym organizmie. Poszukiwano technik umożliwiających rozdzielnie laktozy przez enzym ?-galaktozydazę na dwa cukry proste: glukozę i galaktozę. Trudności dotyczyły wybrania właściwego źródła enzymu i precezyjnego zdefiniowania warunków fizyko-chemicznych tej operacji. Testowano kilka typów reaktorów, w których zachodzą reakcje enzymatyczne. Jeden z nich opracowano do zastosowania na skalę przemysłową, a produkt w nim powstający jest stosowany do produkcji lodów. Jako produkty uboczne powstają galakto-oligosachrydy (GOS). GOS stosuje się jako preparaty prebiotyczne w nowatorskich produktach żywności funkcjonalnej, które sprzyjają wzrostowi prozdrowotnych łagodnych bifido- i laktobakterii w jelitach. Glukoza i galaktoza  były również enzymatycznie przekształcane odpowiednio w kwas glukonowy i D-tagatozę. Ostatni jest nierakotwórczą substancją słodzącą zawierającą niewielką ilość kalorii odpowiednią dla diabetyków. Badacze biorący udział w projekcie uważają, że ten produkt  może mieć przyszłość, jako że koszty jego wytwarzania nie będą wysokie. Przy użyciu nowych enzymów otrzymywano również kwas laktozowy, który smakuje podobnie jak maślanka. Zawarty w nim wapń może pomagać w zapobieganiu osteoporozie.

Nr projektu:  FAIR-CT-96-1048 Enzymatic Lactose Valorization
Koordynator:  Prof Klaus D Kulbe,
 University of Agriculture/Institute of Food Technology,
 Biochemical Engineering Division,
 Muthgasse 18, 1190 Vienna, AUSTRIA
 Tel:  00 43 1 36006 6250/6270
 e-mail: SEK@EDV2.BOKU.AC.AT
 
Autor: Dr F. Robinson, British Nutrition Foundation, UK, (listopad 2001)