乳糖不耐受的科學(xué)解讀
牛奶一直以來(lái)被公認(rèn)為是補(bǔ)充蛋白質(zhì)，維生素、礦物質(zhì)及鈣的優(yōu)質(zhì)食品。在新冠病毒來(lái)襲之際，專(zhuān)家們除了建議避免接觸病源，保證個(gè)人及環(huán)境衛(wèi)生以外，特別建議要增強(qiáng)免疫力。北京協(xié)和醫(yī)院風(fēng)濕免疫科主任醫(yī)師王遷，對(duì)牛奶在免疫力方面的作用給出了極高的評(píng)價(jià)：“牛奶中含有100多種對(duì)人體有益的物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)非常均衡，是提升免疫力的首選食品，對(duì)于維護(hù)人體的免疫系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有著無(wú)可替代的作用”（轉(zhuǎn)載自《人民日?qǐng)?bào)》）。國(guó)家衛(wèi)健委在《新型冠狀病毒感染的肺炎防治營(yíng)養(yǎng)膳食指導(dǎo)》建議：“一般人群盡量保證每天300克奶及奶制品，特別是酸奶”。但是，有一些人在飲用牛奶后會(huì)出現(xiàn)一些肚子不適的感覺(jué)，包括腹痛，脹氣，腹瀉等癥狀，這就是我們常說(shuō)的乳糖不耐受。雖然乳糖不耐受不是病癥，但會(huì)影響到我們對(duì)奶制品營(yíng)養(yǎng)的消化吸收，也會(huì)影響我們飲奶的消費(fèi)體驗(yàn)。今天我們就具體談?wù)勅樘遣荒褪堋?/span>
乳糖與乳糖不耐受
乳糖是一種天然的雙糖，由一分子葡萄糖和一分子半乳糖組成。它是唯一存在于所有哺乳動(dòng)物乳汁中的雙糖，包括牛奶、羊奶、水牛奶，人類(lèi)母乳也含有大量的乳糖。乳糖也是人類(lèi)一歲之前（嬰兒時(shí)期）最重要的能量來(lái)源，基本可以為其提供超過(guò)50%的能量。
乳糖一般不能被人體直接吸收利用，必須通過(guò)由小腸上皮細(xì)胞分泌的乳糖酶將乳糖分解為小分子單糖，即葡萄糖和半乳糖（見(jiàn)圖1），才能夠被人體吸收利用。但是當(dāng)我們的消化系統(tǒng)分泌的乳糖酶很少，或不能分泌乳糖酶，就會(huì)造成人體對(duì)于乳糖的消化不良。不被消化的乳糖以雙糖的形式存在于小腸內(nèi)，當(dāng)其濃度提高時(shí)，腸內(nèi)局部滲透壓增大，造成腸壁中水分滲入小腸內(nèi)，而導(dǎo)致腹瀉[4]。同時(shí)乳糖以雙糖的形式繼續(xù)進(jìn)入大腸，被大腸內(nèi)的菌群分解利用，產(chǎn)生乳酸，二氧化碳，氫氣，醋酸等廢棄物。當(dāng)飲奶量達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，導(dǎo)致這樣的廢棄物超過(guò)個(gè)體的承受度，就會(huì)引起腹脹，腹痛，腹瀉等不適癥狀，稱(chēng)為乳糖不耐受。
圖1. 乳糖在乳糖酶的作用下可分解為葡萄糖和半乳糖
國(guó)際乳糖不耐受組織（LIGN）根據(jù)人們對(duì)乳糖的敏感度不同，將乳糖不耐人群分為：高敏感度（每天耐受量為1-4g乳糖，相當(dāng)于20-80g 牛奶），中敏感度（5-8g乳糖，相當(dāng)于100-160g牛奶），低敏感度（9-12g乳糖，相當(dāng)于180-240g 牛奶）。
乳糖不耐受的原因
現(xiàn)代科學(xué)研究揭示了乳糖不耐受的真正原因，是由人體中負(fù)責(zé)分泌乳糖酶的基因引起的。在人類(lèi)起源的時(shí)代，嬰兒出生后完全依靠乳汁維持生命和生長(zhǎng)發(fā)育，具有消化乳糖的本能。隨著不斷的成長(zhǎng)，他們對(duì)于乳汁的依賴(lài)性不斷減少，最終斷奶，他們的小腸分泌乳糖酶的能力也逐漸減弱或消失，如果繼續(xù)飲奶就會(huì)出現(xiàn)乳糖不耐，因此原始人類(lèi)都是帶有乳糖不耐受的基因。在大約1.1萬(wàn)年前，西亞牧民首次馴化了產(chǎn)奶動(dòng)物（羊），使人類(lèi)開(kāi)始食用其他哺乳動(dòng)物乳汁。經(jīng)過(guò)幾千年的自然選擇，歐洲，北美，中亞阿拉伯大陸等地區(qū)，逐漸出現(xiàn)了乳糖耐受的基因。而中國(guó)等亞洲國(guó)家，由于長(zhǎng)期的飲食結(jié)構(gòu)中并沒(méi)有乳制品，因此依然保持著高比例的乳糖不耐受基因人群 （Burger et al. 2007）。根據(jù)最新的科學(xué)數(shù)據(jù)顯示全球大約有70%的人口帶有乳糖不耐受的基因 （Bayless et al 2017）。
乳糖不耐受可分為三種類(lèi)型：第一種是先天性乳糖酶缺乏，屬于基因缺陷疾病，這類(lèi)人群比例極低，且不可恢復(fù)，如果嬰兒患有此類(lèi)疾病，就只能食用無(wú)乳糖嬰兒奶粉了；第二種為繼發(fā)性乳糖酶缺乏，主要由一些疾病引起小腸上皮損傷導(dǎo)致分泌乳糖酶減少，造成暫時(shí)性的乳糖酶缺乏，大多數(shù)人病痊愈后，即會(huì)恢復(fù)正常；第三種為原發(fā)性乳糖酶缺乏，也稱(chēng)成人型乳糖酶缺乏，是最常見(jiàn)的乳糖酶缺乏的原因，也就是文中提到的是由于人類(lèi)世代飲食習(xí)慣造成的，其發(fā)生率與年齡，種族以及飲食習(xí)慣相關(guān)，例如年齡越大乳糖不耐的發(fā)生率越高。
近二十年來(lái)，中國(guó)科學(xué)家對(duì)于各個(gè)地區(qū)進(jìn)行了乳糖酶缺乏抽樣調(diào)查。根據(jù)多名學(xué)者在我國(guó)不同省市地區(qū)進(jìn)行的抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)，以500ml牛奶（乳糖含量25g）為參考攝入量，我國(guó)成人乳糖不耐受的比例在70%-82%之間。
應(yīng)對(duì)乳糖不耐受
首先，可以食用發(fā)酵乳制品，因?yàn)榘l(fā)酵菌種可以幫助我們分解牛奶中大約30%的乳糖，并且市面上的酸奶包裝都比較小，因此對(duì)于輕度乳糖不耐的人是有幫助的。另外，如果每日少量飲用牛奶，有可能逐漸改變腸道菌群，有利于腸道中的產(chǎn)生乳糖酶的微生物生存，因此可以幫助人體緩解乳糖不耐受的癥狀。
人類(lèi)一直致力于用科技改變著世界，也為自己提供著更加優(yōu)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)的食品。早在20世紀(jì)60年代，荷蘭皇家帝斯曼公司就利用微生物發(fā)酵技術(shù)商業(yè)化生產(chǎn)出Maxilact? 乳糖酶。無(wú)乳糖乳制品是利用乳糖酶（天然的酶制劑）對(duì)牛奶原料進(jìn)行乳糖水解的加工處理，既而減輕乳糖對(duì)于腸道的負(fù)擔(dān)，保證乳制品中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被更好地吸收利用，讓乳糖不耐的消費(fèi)者可以無(wú)憂(yōu)的盡享各種乳制品的美味和營(yíng)養(yǎng)。
另外，乳糖酶除了水解乳糖提高奶制品的消化吸收性以外，還因其產(chǎn)生的單糖甜度要比乳糖甜度高出4倍，因此，越來(lái)越多的乳品企業(yè)應(yīng)用乳糖酶作為天然的減糖創(chuàng)新方法。特別是在酸奶中，需要添加足量的糖以確?？诟?。但是，現(xiàn)在越來(lái)越多的醫(yī)務(wù)營(yíng)養(yǎng)專(zhuān)家提倡，消費(fèi)者自身的認(rèn)知的提高，乳制品減糖成為包括中國(guó)在內(nèi)的全球食品創(chuàng)新最重要的趨勢(shì)之一。帝斯曼研發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用乳糖酶Maxilact? 和其低后酸口感柔和優(yōu)勢(shì)菌種Delvo?推出了無(wú)乳糖酸奶和酸奶減糖方案。
圖2 全球無(wú)乳糖乳制品市場(chǎng)2019年到2024年的分布和增長(zhǎng)狀況分析（數(shù)據(jù)來(lái)自歐睿2019）
無(wú)乳糖牛奶會(huì)比普通牛奶甜一些，是否對(duì)血糖有影響？
乳糖酶水解乳糖為葡萄糖和半乳糖，這兩個(gè)單糖的甜度都比乳糖高，因此，是天然的方法增加甜度，但不會(huì)增加熱量。從圖中可以看出，無(wú)乳糖牛奶（經(jīng)過(guò)乳糖酶處理過(guò)的牛奶）對(duì)于血液中的葡萄糖濃度，也就是血糖濃度沒(méi)有影響。在另一試驗(yàn)中，乳糖和乳糖的水解的產(chǎn)物葡萄糖和半乳糖，當(dāng)數(shù)量相等時(shí)，對(duì)于生血糖指數(shù)（Glycemic Index）的影響沒(méi)有明顯差異。一般來(lái)說(shuō)，低生血糖指數(shù)（Low GI）食品對(duì)于血糖的控制是有好處的，特別是對(duì)于一些特殊人群，比如糖尿病患者，是更適合的食品。所以，無(wú)論是牛奶還是無(wú)乳糖牛奶都屬于低生血糖指數(shù)（Low GI）食品。
圖4. 牛奶與無(wú)乳糖牛奶對(duì)于血糖濃度的影響。橫坐標(biāo)是飲用后的時(shí)間（小時(shí)），縱坐標(biāo)是血糖濃度； 藍(lán)實(shí)線(xiàn)：無(wú)乳糖牛奶；紅實(shí)線(xiàn)：牛奶（Gutzweller et al. 2000）
——帝斯曼食品配料科技部 潘玉博士
無(wú)乳糖牛奶：乳糖不耐受也可暢享牛奶的豐富營(yíng)養(yǎng)
為什么會(huì)出現(xiàn)乳糖不耐受現(xiàn)象？
乳糖是牛奶中重要的碳水化合物，是一種二糖，不能被人體直接吸收。乳糖進(jìn)入人體后，會(huì)在小腸中遇到乳糖酶被分解成半乳糖和葡萄糖，之后被吸收進(jìn)入毛細(xì)血管供應(yīng)人體能量。如果人體乳糖酶活性降低、缺乏甚至缺失，便會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入小腸的乳糖吸收不良。未經(jīng)分解的乳糖進(jìn)入大腸后會(huì)被細(xì)菌發(fā)酵成氣體和酸等，大量氣體會(huì)引發(fā)腹鳴、腹脹等癥狀，而未被消化的乳糖和酸等會(huì)使腸道內(nèi)滲透壓升高，流入腸道的水分增加，進(jìn)而出現(xiàn)腹痛、腹瀉等癥狀，也就是乳糖不耐受。
乳糖不耐受就不能喝牛奶了嗎？答案是否定的。乳糖不耐受癥狀表現(xiàn)和個(gè)人差異、飲奶量等因素掛鉤，攝入少量乳糖不一定會(huì)出現(xiàn)不適現(xiàn)象。此外還可以通過(guò)在飲奶前先吃一些固體食物，少量多次攝入牛奶等方式緩解乳糖不耐癥狀。當(dāng)然，還有一種更直接的方法，便是選擇無(wú)乳糖牛奶飲用。無(wú)乳糖牛奶中添加了乳糖酶，牛奶中的乳糖被分解成半乳糖和葡萄糖，進(jìn)入小腸后可以直接被吸收，解決了乳糖不耐受人群無(wú)法消化乳糖的問(wèn)題。無(wú)乳糖牛奶的出現(xiàn)，可幫助人們暢享牛奶中的豐富營(yíng)養(yǎng)。
針對(duì)國(guó)人乳糖不耐受現(xiàn)象，伊利研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)4年，攻克100多道技術(shù)難題，早在2007年便研發(fā)出了國(guó)內(nèi)首款專(zhuān)為中國(guó)人體質(zhì)打造的無(wú)乳糖牛奶——舒化無(wú)乳糖牛奶，采用伊利專(zhuān)利（中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，專(zhuān)利號(hào)ZL200710000802.2該產(chǎn)品系依照專(zhuān)利方法所獲得的產(chǎn)品）——“LHT乳糖水解技術(shù)”，將牛奶中不易消化的乳糖分解為易被人體消化的半乳糖和葡萄糖，解決了國(guó)人飲奶后的腹脹、腹瀉等癥狀；并根據(jù)不同人群需求，推出低脂型，高鈣型，全脂型，心活配方四款明星產(chǎn)品，幫助國(guó)人選到更適合自己的好牛奶。
——內(nèi)蒙古伊利實(shí)業(yè)集團(tuán)股份有限公司
食用指南
針對(duì)乳糖不耐受人群，建議嘗試以下幾種方法，更加安全舒適地享用奶及奶制品。
1、選擇零乳糖或低乳糖奶及奶制品
首先指導(dǎo)選擇在生產(chǎn)加工過(guò)程中乳糖被分解的奶及奶制品，如不含乳糖的牛奶、酸奶和奶酪。零乳糖奶生產(chǎn)過(guò)程中采用乳糖酶將乳糖完全水解為小分子的葡萄糖和半乳糖，口感清甜易吸收。酸奶在發(fā)酵過(guò)程中部分乳糖會(huì)被乳酸菌分解利用，使得乳糖含量降低。奶酪加工過(guò)程中經(jīng)乳酸菌發(fā)酵、排乳清及成熟工藝，也顯著降低產(chǎn)品乳糖含量。
2、避免空腹食用奶及奶制品
喝奶前先吃些含蛋白或碳水化合物的食物，如谷類(lèi)麥片、全麥面包或雞蛋，或者與奶同時(shí)食用，可以延長(zhǎng)胃排空時(shí)間，防止未被消化的乳糖大量快速抵達(dá)大腸，從而減輕因腸道菌群發(fā)酵乳糖而產(chǎn)生的腸胃不適癥狀。
3、少量多次食用奶及奶制品
美國(guó)衛(wèi)生與公共服務(wù)部的研究表明一餐中飲用60-120 mL牛奶（乳糖含量3-6 g），每天2-3次，持續(xù)3周，有助于腸道逐漸接食物中的乳糖，提高乳糖的耐受性。
——《中國(guó)居民奶及奶制品消費(fèi)指導(dǎo)》
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