Conozca los beneficios de la lactasa para la industria de alimentos

La lactasa, una enzima crucial para la digestión de la lactosa, desempeña un papel fundamental en la industria alimentaria. Le contamos su importancia, aplicaciones y avances en el sector.

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En el mundo de la industria alimentaria, la lactosa juega un papel crucial como azúcar presente en la leche y sus derivados. Sin embargo, para poder digerir adecuadamente la lactosa, nuestro cuerpo requiere de una enzima llamada lactasa.

Esta enzima es responsable de descomponer los azúcares complejos de la lactosa en azúcares más simples, como la glucosa y la galactosa, los cuales pueden ser utilizados como fuente de energía y para el funcionamiento del organismo.

En este artículo, exploraremos las diversas aplicaciones y funciones de la lactasa en la industria alimentaria, uno de los ingredientes que cada vez más se populariza en el sector debido al auge de productos saludables y funcionales.

¿Qué es lactasa?

La lactasa es una enzima que hidroliza los componentes del azúcar de la leche (lactosa), la glucosa y la galactosa. Este proceso enzimático es crucial para una digestión adecuada y la utilización de la lactosa.

La actividad de la lactasa es más alta durante la infancia, cuando la leche es la principal fuente de nutrición, y desempeña un papel vital en la supervivencia y el crecimiento de los bebés. Sin embargo, después de la etapa de destete, la actividad de la lactasa disminuye, lo que da lugar a lo que se conoce como "no persistencia de la lactasa" en los adultos. Por el contrario, "persistencia de la lactasa" se refiere a la condición en la que se mantiene un alto nivel de actividad de la lactasa más allá de la etapa de destete y a lo largo de la vida.

Las personas con persistencia de la lactasa pueden hidrolizar cantidades significativas de lactosa y consumir leche y productos lácteos sin complicaciones. Sin embargo, aquellos con no persistencia de la lactasa pueden experimentar síntomas de intolerancia a la lactosa, como hinchazón, gases, diarrea e incomodidad abdominal después de consumir alimentos que contienen lactosa.

La intolerancia a la lactosa es una condición común en todo el mundo, con una prevalencia variable en las poblaciones. Se estima que aproximadamente el 65% de la población mundial tiene algún grado de no persistencia de la lactasa o intolerancia a la lactosa. Sin embargo, la prevalencia puede diferir significativamente entre diferentes grupos étnicos y regiones. Por ejemplo, la no persistencia de la lactasa es más común en las poblaciones de ascendencia asiática, africana y nativa americana, mientras que la persistencia de la lactasa es más común en las poblaciones de ascendencia europea.

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¿Cuál es la diferencia entre lactosa y lactasa?

La lactosa y la lactasa son componentes relacionados pero distintos en el contexto de la digestión de la lactosa. Por un lado, la lactosa es un azúcar disacárido presente en la leche y los productos lácteos. Está compuesta por una molécula de glucosa y una de galactosa.

La lactosa representa el principal azúcar reductor en la leche y constituye entre el 2% y el 8% de su masa. La lactosa es el componente responsable de la intolerancia a la lactosa en aquellos individuos que no pueden digerirla adecuadamente.

Por otro lado, la lactasa es una enzima producida en el hígado. Su función es esencial en la digestión de la lactosa, ya que permite que el organismo absorba y utilice estos azúcares de manera adecuada. La lactasa se encuentra en el revestimiento del intestino delgado y se encarga de catalizar la hidrólisis de la lactosa en sus componentes más simples.

5 beneficios de la lactasa en la industria alimentaria

La lactasa tiene diversas aplicaciones en la industria alimentaria, lo que la convierte en una enzima versátil y valiosa. Esta enzima puede ser utilizada en procesos como:

1. Elaboración de productos lácteos sin lactosa: la lactasa se utiliza para descomponer la lactosa presente en la leche, lo que la hace digerible para las personas con intolerancia a la lactosa. Esto ha permitido la producción de una amplia variedad de productos lácteos sin lactosa, como leche, yogur, queso y helado, que están ampliamente disponibles en las tiendas de comestibles.
2. Mejora del sabor y la textura de los productos lácteos: al descomponer la lactosa en glucosa y galactosa, que son azúcares más dulces. Esto no solo hace que los productos tengan un mejor sabor para las personas con intolerancia a la lactosa, sino que también puede mejorar la textura de productos como el yogur y el helado. Esta mejora en el sabor y la textura contribuye a la aceptación y preferencia de los consumidores.
3. Facilitación de la digestión de productos lácteos: la lactasa hace que los productos lácteos sean más digeribles para las personas con intolerancia a la lactosa al descomponer la lactosa en moléculas más pequeñas, que son más fáciles de absorber.
4. Estabilización de productos lácteos: la lactosa puede descomponerse con el tiempo, lo que puede llevar a que los productos lácteos se echen a perder. La lactasa se utiliza para estabilizar los productos lácteos al descomponer la lactosa en glucosa y galactosa, que son menos propensas a deteriorarse. Esto prolonga la vida útil de los productos lácteos y los hace más adecuados para su uso comercial, evitando pérdidas económicas y reduciendo el desperdicio de alimentos.
5. Mejora de la digestibilidad de otros productos alimentarios: además de los productos lácteos, la lactasa se utiliza para mejorar la digestibilidad de otros alimentos. Por ejemplo, se aplica en la producción de leche de soya, fórmulas infantiles y pan sin gluten, ya que la lactosa está presente en algunos de estos productos y la lactasa puede descomponerla en moléculas más pequeñas que son más fáciles de absorber. Esta aplicación amplía el alcance de la lactasa en la industria alimentaria.

La importancia de la lactasa en la digestión de la lactosa

La lactasa desempeña un papel fundamental en la digestión de la lactosa, el azúcar presente en la leche y los productos lácteos. Esta enzima es responsable de descomponer la lactosa en componentes más simples, permitiendo que el cuerpo la absorba adecuadamente. Cuando el intestino delgado no produce suficiente lactasa, se desarrolla la intolerancia a la lactosa.

La intolerancia a la lactosa se caracteriza por la incapacidad de digerir o descomponer la lactosa, lo que resulta en síntomas desagradables después de consumir productos lácteos. Es importante destacar que la intolerancia a la lactosa no debe confundirse con una alergia alimentaria a la leche.

La herencia genética es una causa común de intolerancia a la lactosa. Con el tiempo, el cuerpo puede disminuir la producción de lactasa, lo que lleva al desarrollo de síntomas durante la adolescencia o la edad adulta. También es posible que una lesión, enfermedad o infección en el intestino delgado provoque la disminución de la producción de lactasa.

Síntomas de la deficiencia de lactasa

La deficiencia de lactasa se manifiesta a través de diversos síntomas, los cuales pueden causar molestias significativas en quienes la padecen. Estos síntomas pueden variar en intensidad y duración, y están directamente relacionados con la presencia de lactosa no digerida en el intestino grueso.

Los síntomas más comunes de la deficiencia de lactasa incluyen:

• Distensión estomacal: es causado por la acumulación de gas en el estómago. El gas se produce cuando las bacterias del intestino grueso fermentan la lactosa no digerida.
• Gas intestinal: otro síntoma común es el gas intestinal, el cual puede causar eructos y flatulencia.
• Náuseas y vómitos: algunas personas con intolerancia a la lactosa pueden experimentar náuseas y vómitos después de comer productos lácteos. Esto se debe a que la lactosa no digerida puede irritar el revestimiento del estómago.
• Dolor de estómago y calambres: la deficiencia de lactasa también puede causar dolor de estómago y calambres. Estos síntomas son causados por los músculos del intestino delgado que se contraen en un intento de mover la lactosa no digerida a través del sistema digestivo.
• Gorgoteo o crecimiento del estómago: algunas personas pueden experimentar gorgoteo o crecimiento del estómago después de comer productos lácteos. Esto es causado por el movimiento de gas a través del sistema digestivo.
• Diarrea: es un síntoma común y es causada por el rápido movimiento de la lactosa no digerida a través del sistema digestivo.

Estos síntomas pueden variar de persona a persona, y la gravedad de los síntomas también puede variar. Algunas personas pueden experimentar solo síntomas leves, como hinchazón y gases, mientras que otras pueden experimentar síntomas más graves, como diarrea y vómitos.

Los síntomas generalmente comienzan entre 30 minutos y 2 horas después de comer o beber productos lácteos. Sin embargo, en algunos casos, los síntomas pueden no presentarse hasta varias horas después.

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Lactasa: un mercado en crecimiento        

El mercado de la lactasa ha experimentado un crecimiento significativo en los últimos años y se proyecta que continúe expandiéndose en el futuro. Según el informe de Grand View Research, en 2019 el mercado mundial de lactasa fue valuado en USD 185.2 millones, y se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 5.1% hasta el 2027. Este crecimiento se debe a varios factores, entre ellos, el aumento en la demanda de productos lácteos sin lactosa y el desarrollo de nuevas aplicaciones y tecnologías en el sector.

La lactasa se utiliza principalmente en la industria alimentaria, especialmente en alimentos y bebidas, para reducir o eliminar el contenido de lactosa en productos lácteos, haciendo que estén libres de lactosa y sean aptos para personas con intolerancia a la lactosa. Es así como el aumento en los casos de intolerancia a la lactosa en todo el mundo es uno de los factores clave que impulsa la demanda de productos con lactasa.

En Estados Unidos, se espera que el mercado de la lactasa experimente un alto crecimiento debido a la demanda de productos sin lácteos por parte de los consumidores, impulsada por la prevalencia creciente de intolerancias alimentarias y alergias. Además, las grandes inversiones realizadas por importantes empresas, como DuPont Nutrition & Health y Amano Enzyme USA Co., Ltd., para desarrollar nuevas enzimas de lactasa destinadas a la creación de cremas para untar, helados y otros productos sin lactosa, también se espera que impulsen el crecimiento del mercado en el país.

Se espera que el crecimiento del mercado de la lactasa se vea limitado en los próximos años debido a la creciente demanda de productos lácteos de origen vegetal, como la leche de soya, almendras y coco. Además, los productos lácteos a base de nueces y los productos veganos sin lactosa, que carecen de colesterol y lactosa, están experimentando un crecimiento significativo debido al aumento de la población vegana y la preferencia por opciones no lácteas.

¿Cómo se produce y se obtiene la lactasa utilizada en la industria alimentaria?

La lactasa, enzima responsable de descomponer la lactosa en glucosa y galactosa, se obtiene tanto del intestino de mamíferos jóvenes como de ciertos microorganismos. Se han derivado preparaciones puras de lactasa a partir de especies como Escherichia coli, Saccharomyces y hongos. La lactasa derivada de la levadura láctea S. lactis es la más utilizada en la industria alimentaria.

Las condiciones óptimas de proceso para la lactasa de S. lactis son cercanas a la temperatura y pH naturales de la leche (35-40 °C, pH 6,6-6,8). Sin embargo, también muestra actividad a temperaturas más bajas, lo que permite tratar la leche durante su período de almacenamiento sin comprometer la calidad. Otra preparación comercialmente utilizada es la lactasa fúngica derivada de Aspergillus niger, con condiciones óptimas de proceso alrededor de 50 °C y pH 3,5-4,5, siendo adecuada para su aplicación en suero de leche ácido o lactosa.

Aplicaciones de la lactasa en la industria alimentaria

La lactasa se utiliza en tres áreas principales:

• En la leche, se emplea como un "predigestor" para personas con intolerancia a la lactosa, facilitando la digestión de los productos lácteos.
• En la producción de quesos y yogures, donde desempeña un papel fundamental en la fermentación y elaboración de estos productos.
• En el procesamiento del lactosuero o lactosa, utilizado para la elaboración de edulcorantes y jarabes de lactosuero hidrolizado.

Por otro lado, la lactasa es aplicada para realizar helados en conjunto con la enzima Glucoso-isomerasa porque ayuda a evitar la textura “arenosa” provocada por la cristalización de los lácteos y permite la utilización de jarabes de alta frucosa.

En la actualidad han sido descubiertos más de 2.000 tipos de enzimas. Cada uno de estos cataliza un tipo específico de reacción química. Por eso, se necesitan diferentes tipos de enzimas para afectar el metabolismo de cualquier clase de células.

Estas aplicaciones muestran la versatilidad y relevancia de la lactasa en la industria alimentaria, tanto para la producción de alimentos aptos para personas con intolerancia a la lactosa como para la obtención de productos derivados de la lactosa en diferentes formas y sabores.

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Tendencias y avances en la investigación de la lactasa en la industria alimentaria

La investigación en la industria alimentaria ha llevado a tendencias y avances significativos en el campo de la lactasa. Además de la extracción de lactasa de la levadura, se están realizando investigaciones y desarrollos extensivos sobre otras fuentes de enzimas lactasa, como bacterias y hongos.

Las enzimas lactasa derivadas de fuentes bacterianas se utilizan para la hidrólisis de lactosa debido a sus numerosos beneficios, como su facilidad de fermentación, alta actividad y estabilidad enzimática. Por otro lado, las enzimas lactasa de origen fúngico tienen un rango óptimo de pH ácido y son más efectivas en la hidrólisis de la lactosa presente en sustancias ácidas como el suero. Estas enzimas basadas en hongos son altamente estables.

Este enfoque en diversas fuentes de enzimas lactasa ha llevado a una amplia investigación y desarrollo, lo que brinda oportunidades para el crecimiento del mercado de enzimas lactasa en el período previsto.

El crecimiento del mercado de lactasa se ha impulsado por el aumento de la población intolerante a la lactosa en todo el mundo, lo que ha llevado a una mayor producción de productos lácteos sin lactosa para atender a este segmento de consumidores.

Sin embargo, la pandemia de covid-19 afectó al mercado de enzimas lactasa en términos de distribución de la cadena de suministro y disminución de la demanda de diversas aplicaciones, como alimentos y bebidas. A pesar de este escenario, se esperan nuevas oportunidades de crecimiento después de la pandemia.

El panorama competitivo del mercado de enzimas lactasa está formado por una amplia gama de actores que operan en la industria de alimentos y bebidas. Hay una competencia constante en términos de lanzamientos de nuevos productos y desarrollos en el mercado.