Laktoz malabsorpsiyon ve yoğurt

“Laktozun yetersiz sindirimini iyileştirici yönde etkilerinin olması nedeni ile yapılan çalışmalarda, yoğurdun diğer fermente süt ürünlerine göre söz konusu olgudaki avantajlarının çok yüksek olduğu tespit edilmiştir.”

Doç. Dr. Gökhan KAVAS1 Öğr.Gör.Dr. Nazan KAVAS2 1 Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Süt Teknolojisi Bölümü 2 Ege Üniversitesi Ege Meslek Yüksekokulu Süt ve Ürünleri Teknolojisi 1. Giriş Laktozun sindirim yetersizliği ile meydana gelen rahatsızlıklar Dünya nüfusunun yaklaşık olarak 3/4’ünü ilgilendiren normal bir durum olmakla birlikte, bu rahatsızlığın yaşa ve ırka göre de değişiklik gösterdiği görülmektedir. Nitekim Afrika ile Asya ırklarında bu oranın yüzde 100, Kuzey Avrupa ırklarında ise yaklaşık olarak yüzde5 düzeyinde olduğu ifade edilmektedir. (21,24). Sütün bileşiminde yer alan laktoz; bir yandan sütün ozmotik basıncının dengelenmesinde ve süte yapılan hilelerin (süte su katılması) belirlenmesinde önemli görevler üstlenirken, bir yandan beslenmede, öte yandan da teknolojik olarak fermente süt ürünlerinin üretiminde çok önemli bir yer tutmaktadır. Sütün en az değişkeni olan ve mineral maddeler ile birlikte sütün gerçek çözünen kısmını oluşturan laktoz; glikoz ve galaktoz ismi ile anılan iki monosakkaritten meydana gelmiş bir disakkarittir. Söz konusu bu monosakkaritlerden galaktoz, özellikle bebek beyin gelişiminde çok önemli görevler üstlenmektedir. Çiğ süt ya da ısıl işlem görmüş sütlerde laktoz formu ile yer alan süt şekeri, fermente süt ürünlerinde hidrolize olmuş halde yer almaktadır. Laktoz süt içersinde çok değişik mikroorganizmaların etkisi ile fermantasyona uğrayabilmekte ve bunlardan en önemlisi fermente süt ürünlerinin oluşumunun başlangıç aşaması olan laktik asit fermantasyonu olarak bilinmektedir. Bu farklı fermantasyonlarda mikroorganizma grupları laktozu farklı enzim aktiviteleri ile (fosfotransferaz enzim aktivitesi ya da permeaz enzim aktivitesi) hücre içersine almakta ve sahip oldukları b-galaktosidaz enzimi ile laktozu glikoz ve galaktoza parçalamaktadır. Hidrolizasyon neticesinde glikoz, pürivik aside ve daha sonra da pürivik asit, laktat dehidrogenaz enzimi aracılığı ile laktik aside dönüşmektedir. Oluşan laktik asit sütün asitliğini azaltmakta, kazeinin stabilitesinden sorumlu olan kolloidal kalsiyum fosfat çözünür faza geçmekte ve kazein pH 4.6’da (izoelektrik nokta) pıhtılaşarak yoğurt oluşumu gerçekleşmektedir. Asit pıhtılaşmasının esasını oluşturan bu olayda b-galaktosidaz (=Laktaz) enzimi etkin olurken, söz konusu enzim gerek sütün yapısında bulunan laktik asit bakterileri, gerekse süte ilave edilen starter kültürler tarafından sentezlenmektedir. 2. İnsan metabolizmasında Laktaz enzimi ve yetersizliği (=laktoz malabsorpsiyon) Laktaz enzimi insan bağırsak florasında doğal olarak yer almakla birlikte, bazı bireylerde farklı nedenlerden ötürü azalabilmekte ve bu tip bireylerin intestinal florasında laktaz aktivitesinin düşük olması ile laktoz malabsorpsiyon ortaya çıkmaktadır. Organizmada tanımlanmış iki tip laktaz formu tespit edilmiştir: İlk form; doğumla birlikte anneden yavruya çok seyrek olarak geçen, "permanent form" dur. Yetişkin insanlarda hipolaktaz olarak tanımlanan bu formda, laktazın geciken bir azalışı söz konusudur. Laktazik aktivite genel olarak anne sütünün kesilmesinden hemen sonra başlamakta ve bu rahatsızlığın yaygın olduğu topluluklarda 20 yaşına kadar görülebilmektedir. Laktazın ikincil yetersizliği, rahatsızlığın düzelmesinden 7 gün sonra ince bağırsak mukozasının bozulması neticesinde meydana gelmekte ve genellikle geçici olarak görülmektedir. Kötü beslenme sonucunda, gastrointestinal enfeksiyonların gözlendiği çocuklarda ve süt bebeklerinde esas olarak laktazın bu ikincil yetersizliğinin görüldüğü tespit edilmiş ve özellikle bu rahatsızlığın, inek sütü alerjisi olan kişilerde daha sıkça meydana geldiği tespit edilmiştir (2,20,21,25). Organizmadaki laktaz yetersizliği, laktozun yetersiz sindirimi ile kendini göstermektedir. Bu anlamda organizmada, laktozun hidrolizi mümkün olmamakta ve böylece, “laktoz malabsorpsiyon” (laktozun yetersiz emilimi) olarak bilinen rahatsızlık meydana gelmektedir. Söz konusu bu rahatsızlığa sahip kişilerde, vücuda alınan laktoz kana geçememekte ve karaciğere taşınamamaktadır. Vücutta sindirilmeyen laktoz, ince bağırsakta ağrılara, sancılara ve diarelere neden olmakta ve ince bağırsaktan sonra kalın bağırsağa geçeceği sırada laktoz, bağırsak bakterileri tarafından fermente olarak, bütirat, propionat ve asetat gibi kısa zincirli organik asitlerin üretiminde kullanılmaktadır. Söz konusu ürünlerin birçoğu, bağırsakta yeniden absorbe edilmekle birlikte, bu ürünlerin miktarlarına bağlı olarak, diareler, değişik kabızlık problemleri, karın bölgesine bağlı ağrılar ve intestinal bölgede görülen spazmların arttığı tespit edilmiştir. Söz konusu bu belirtiler, laktozun alınımından yaklaşık olarak yarım saat, ya da birkaç saat içersinde ortaya çıkmakta ve bu yetersiz sindirim neticesinde özellikle bebeklerde önemli zihinsel gelişim problemleri ile yetişkinlerde beslenme eksikliği ortaya çıkmaktadır (3,24). Fermente olmamış ve taze olmayan sütler, laktaz enzimi açısından zayıf bir nitelik göstermekte ve bu nedenle özellikle bu tip sütleri tüketen topluluklarda laktozun yetersiz sindirimi yaygın olarak karşımıza çıkmaktadır. Ancak fermente süt ürünlerinden biri olan yoğurdun söz konusu semptomları azalttığı ve yoğurt tüketimi ile, birincil ve ikincil laktozun yetersiz sindirimine bağlı olgularının düzelmesinde etkili olduğu tespit edilmiştir. Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus ve Streptococcus salivarius ssp. thermophilus bakterileri aracılığı ile sütün fermantasyonu neticesinde elde edilen yoğurt, laktik asit üretimi ile süt proteinlerinin pıhtılaşmasına neden olmakta ve ürüne bilinen değişmez özellikler vermektedir. Son üründeki canlı bakteri sayısı, 107-108 adet/g olurken, ürünün pH’sı da, 3.9 ile 4.3 arasında gelişmekte ve bu tip geleneksel yoğurtlardaki laktoz değeri, laktoz malabsorpsiyon üzerinde pozitif yönde bir etki göstermektedir (6,9). Yoğurdun bu yararlı etkileri aşağıdaki mekanizmalar ile açıklanmaktadır. a)süt fermantasyonun sindirimin iyileştirilmesi üzerine olan dolaylı etkileri Sütte görülen laktik asit fermantasyonu neticesinde elde edilen yoğurt, mideden gastrointestinal bölgeye yavaş geçmekte ve gastrik boşalmayı geciktirmeye izin veren koyu bir yapı kazanmaktadır (11,22). Gastrointestinal bölgede görülen bu yararlı etkilerin, yoğurt üretiminde kullanılan starter kültür bakterilerinin özelliklerine ve başlangıçta hammaddede yer alan laktoz değerine bağlı olduğu tespit edilmiştir. b) süt fermantasyonun sindirimin iyileştirilmesi üzerine olan direkt etkileri Yoğurt üretiminde kullanılan laktik asit bakterileri, ince bağırsakta laktaz değerini arttıran enzimler içermektedirler. Yoğurdun tamponlama özelliği sayesinde, bu bakterilerin mide asidine dayanıklı oldukları tespit edilmiştir (12). c) adaptasyon Konu ile ilgili olarak yapılan çalışmalarda, yoğurt tüketiminden bir hafta sonra ince intestinal florada laktaz enziminin adaptasyonunun gerçekleştiği tespit edilmiştir. Araştırmalarda, denek olarak kullanılan farelerde, yoğurdun yenmesinden yaklaşık 14, 28 ve 42 günlük tüketimden sonra, laktaz aktivitesinin meydana geldiği tespit edilmiştir. Fermente süt ürünlerinin uzun süreli kullanımı sonucunda, laktozun bağırsaktaki uzun olan sindirim süresinin kısaldığı ve bağırsak mikroflorasında laktaz adaptasyonunun meydana geldiği tespit edilmiştir (1). d) çocuklarda gözlenen laktozun yetersiz sindirimi Laktaz açısından yetersizlik bulunan çocuklarda, yoğurdun diğer süt ürünlerine göre laktoz absorpsiyonunu iyileştiren bir mekanizmaya sahip olması nedeniyle daha olumlu sonuçlar verdiği belirlenmiştir. Söz konusu fermente süt ürünün kullanımı neticesinde, hidrojen üretimi gecikmekte ve söz konusu hidrojenin üretiminin çok yavaş olarak meydana geldiği bilinmektedir. Bu amaçla yapılan çalışmalarda; 5 ay süresince laktoz sindirimi yetersiz olan çocuklara yoğurt ile yapılan besleme neticesinde rahatsızlığın tipik belirtilerinin azaldığı tespit edilmiştir (23). Tedavide kullanılan yoğurtlarda önerilen en önemli kriter, yoğurtların yapısında yeterli düzeyde aktivite gösteren canlı laktik asit bakterilerini içermesidir. Konu ile ilgili uzamanlar yoğurdun gramında en az, 107 adet canlı bakteri içermesi gerektiği konusunda birleşmektedirler.Yoğurt üretiminde kullanılan süte, ürüne has metabolitleri, yapıyı ve asitliği kazandırabilmek için, yoğurt bakterilerinin eklenmesinin zorunlu olduğu günümüzde kesinleşmiştir. Ancak uzmanlar, söz konusu bu yararlı etkinin, üründe bulunan bakterilerin oranları ile de çok yakın ilişkisi olduğu ve farklı türdeki yoğurt bakterileri ile üretilen yoğurtların tümünün, ister aromalı, isterse sade olsun, laktoz sindiriminde olumlu etkiler sağladığını ileri sürülmektedirler (7, 10, 15, 19). Laktozun yetersiz sindirimini iyileştirici yönde etkilerinin olması nedeni ile yapılan çalışmalarda, yoğurdun diğer fermente süt ürünlerine göre söz konusu olgudaki avantajlarının çok yüksek olduğu tespit edilmiştir. Laktozun yetersiz sindiriminin iyileştirilmesi ile starter kültürler arasındaki pozitif etkileşimin tartışılmaz olduğu günümüzde yoğurt üretiminde probiyotik bakterilerin kullanıldığı çalışmalarda bulunmaktadır. Bu çalışmalarda araştırmacılar yoğurt üretiminde önemli probiyotik bakterilerden biri olan Lactobacillus acidophilus (L. acidophilus) ile ilgili olarak yaptıkları çalışmalarda, bu bakterinin laktozun yetersiz sindirimi üzerine etkisinin az düzeyde olduğu ifade etmektedirler. Söz konusu çalışmalarda bunun nedeni; L. acidophilus’un düşük düzeyde b-galaktosidaz enzim aktivitesine sahip olması ile açıklanmaktadır (8, 17, 18). Çok sayıda bilim insanın bu görüşüne zıt olarak bir grup araştırmacı ise; (14, 16), L.acidophilus’un laktozun kötü sindiriminin üzerindeki bu etkisizliğinin ancak sayısal olarak düşük seviyede olması neticesinde gerçekleştiğinde birleşmektedirler. Gaon ve ark. (1995) tarafından gerçekleştirilen bir başka çalışmada ise araştırmacılar yoğurt üretiminde, L.acidophilus ve Lactobacillus casei kullanmışlar ve organizmada görülen laktoz malabsorbsiyonuna ait belirtilerin düzenlendiğini ve hidrojen oluşumunun azaldığını ya da yavaşladığını tespit etmişlerdir. Ayrıca, Bifidobacterler ve Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus kullanılarak üretilen yoğurtların da, laktoz açısından yetersiz sindirim bulunan kişilerde pozitif yönde etkileri olduğu belirlenmiştir (15). Ancak bununla birlikte, Bifidobacterium bifidus ile üretilen fermente süt ürünlerinin, laktozun yetersiz sindiriminde ya çok az (13), ya da hiçbir etki göstermediği saptanmıştır (8). Önemli fermente süt ürünlerinde bir diğeri olan kefir ile laktozun kötü sindirimi arasındaki ilişkiyi belirlemek amacı ile De Wrese ve ark. (1992), tarafından yürütülen bir çalışmada; kefir içersinde süspanse olmuş kefir danelerinin, ince bağırsaktaki laktoz sindirimi üzerinde iyileştirici yönde etkileri olduğu tespit edilmiştir. İnsanlarda laktozun yetersiz sindiriminin iyileştirilmesi ile ilgili olarak yapılan çalışmalarda, L.bulgaricus'un bu rahatsızlığa olan etkisinin, L.lactis ile ayni düzeyde olduğu da ifade edilmektedir (15). 3.Kaynaklar 1.Besniere, MO., Bourlioux, P., Fourniat, J., Ducluzeau, R., Aumaitre, 1983. Influence de l' ingestion de yogourt sur l'activité lactasique intestinal chez des souris axénique ou holoxéniques. Ann Microbiol., 134A: 219-230. 2.Brummer, RJM., Karibe, M., Stockbrugger, RW., 1993. Lactose malabsorpsion: Optimalization of investigational methods. Scand J Gastroenterol., 28 Suppl., 200: 65-66. 3.De Villiers, RPR., 1995. The effect of lactose maldigestion on the stools of young Tswana childres. J Trop Pediatrics., 41: 54-56. 4.De Wrese, M., Keller, B., Barth, CA., 1992. Enhancement of intestinal hydrolysis of lactose by microbiaş b-galactosidase (EC 3.2.1.23) of kefir. Brit J Nutr., 67: 67-75. 5.Gaon, D., Doweck, Y., Zavaglia, A., Ruiz Holgado, A., Oliver, G., 1995. Digestion de la lactosa por una leche fermentada con Lactobacillus acidophilus y Lactobacillus casei de origen humano. Medicina, 55: 237-242. 6.Gendrel, D., Richard-Lenoble, D., Dupont, C., genrel, C., Nardou,, M., Chaussain, M., 1990. Utilisation d'un lait fermenté en poudre chez l'enfant malnutri ou intolérant au lactose. Presse Méd., 19: 700-704. 7.Giilliland, SE., Kim, HS., 1984. Effect of viable starter culture bacteria in yogurt on lactose utilization in humans. J Dairy Sci., 67: 1-6. 8.Hove, H., Nordgaard-Andersen, I., Mortensen, PB., 1994. Effect of lactic acid bacteria on the intestinal production of lactate and short-chain fatty acids, and the absorption of lactose. Am J Clin Nutr., 59: 74-79. 9.Kolars, JC., Levitt, MD., Aouji, M., savaiano, DA., 1984. Yogurt-an autodigesting source of lactose. N Engl J Med., 310: 1-3. 10.Lin, M-Y., Savaiano, D., harlander, S., 1991. Influence of nonfermented dairy products containing bacterial starter cultures on lactose maldigestion humans. J Dairy Sci.,74: 87-95. 11.Maché, S., Marteau, P., Huneau, J-F., Thuillier, F., Tomé, D., 1994. Intestinal nitrogen and electrolyte movements following fermented milk ingestion in man. Brit. J. Nutr., 71: 169-180. 12.Martini, MC., Bollweg, GL., Levitt, MD., Savaiano, DA., 1987. Lactose digestion by yogurt b-galactosidase: influence of pH and microbial cell integrity. Am J Clin Nutr., 45: 432-436. 13.Martini, MC., Kukeilka, D., Savaiano, DA:, 1991. Lactose digestion from yogurt: Influence of a meal and additional lactose. Am J Clin Nutr., 53: 1253-1258. 14.Martini, MC., Lerebours, EC., Lin, W-J., Harlander, SK., Berrada, NM., Antoine, JM., Savaiano, DA., 1991. Stains and species of lactic acid bacteria in fermented milk (yogurts): effect on in vivo lactose digestion. Am J Clin Nutr., 54: 1041-1046. 15.Michaud, S., 1993. Etude comparative de différents produits laitiers dans la malabsorption du lactose. Univ Nantes, Fac Médecine (thesis), pp: 13-57. 16.McDonough, FE., Hitchins, AD., Wong, NP., Wella, P., Bodwell, CE., 1987. Modification of sweet acidophilus milk to improve utilization by lactose-intolerant persons. Am J Clin Nutr., 45: 570-574. 17.Newcomer, AD., Park, HS., O'Brien, PC., McGill, DB., 1983. Response of patients with irritable bowel syndrome and lactase deficiency using unfermented acidophilus milk. Am J Clin Nutr., 38: 257-263. 18.Onwulate, CL., Rao, DR., Vankineni, P., 1989. Relative efficiency of yogurt, sweet acidophilus milk, hydrolyzed-lactose milk, and a commercial lactase tablet in alleviating lactose maldigestion. Am J Clin Nutr., 49: 1233-1237. 19.Pochart, P., Dewit, O., Desjeux, J-F., Burlioux, P., 1989. Viable starter culture, b-galactosidese activity, and lactose in duodenum after yogurt ingestion in lactase-deficient humans. Am J Clin Nutr., 49: 828-831. 20.Sahi, T., 1994. Hypolactasia and lactase persistence. Scand. J Gastroenterol., 29 Suppl 202, 1-6. 21.Sahi, T., 1994. Genetics and epidomiology of adult-type hypolactasia. Scand J Gastroenterol., 29 Suppl 202, 7-20. 22.Shah, NP., Fedorak, RN., Jelen, PJ., 1992. Food consistency effects of quarg in lactose malabsorption. Int Dairy J., 12: 257-269. 23.Shermak, MA., Saavedra, JM., Jackson, TL., Huang, SS:, Bayless, TM., Perman, JA., 1995. Effect of yogurt on symptoms and kinetics of hydrogen production in lactose-malabsorbing children. Am J Clin Nutr., 62: 1003-1006. 24.Suarez, FL., Savaiano, DA., Levitt, MD., 1995. Review article: the treatment of lactose intolerance. Aliment Pharmacol Ther., 9: 589-597. 25.World, Helath Organization 1995. The treatment of diarrhea. A manual for physicians and other senior heath workers.