Химический состав и биологические свойства женского молока, преимущества естественного вскармливания. Сравнительная характеристика женского и коровьего молока

^ Изменение состава молока при лактации. Состав молока всех видов млекопитающих непостоянен по ряду причин. Наиболее существенные изменения его наблюдаются во время лактации. В первые пять дней лактации молоко представляет собой густую жидкость желтоватого цвета – молозиво. В молозиве примерно в два раза больше сухих веществ, чем в молоке нормального состава. Особенно богато молозиво иммуноглобулинами, роль которых в иммунной защите новорожденных в момент появления на свет велика. В молозиве женщин практически нет казеина, снижено содержание молочного сахара, но примерно в 1,5 раза увеличено количество минеральных веществ. Состав молозива изменчив, с 5-х по 10-12-е сутки лактации молоко именуют переходным, а в последующие дни - зрелым, так как его состав к этому времени становится более стабильным.

Таблица 6

Сроки введения прикорма и примерное количество продуктов при искусственном вскармливании

Детей первого года жизни

Состав женского молока изменяется в зависимости от характера питания матери, напряженности ее нервной системы, разного рода стрессовых ситуаций, болезней и других причин, которые могут повлечь за собой не только изменение состава, но и прекращение отдачи молока (гипогалактия). У матерей, живущих в разных климатических поясах, отмечены количественный различия состава молока. В молоке женщин, живущих в тропиках, значительно меньше жира, чем у жительниц приполярных областей.

В табл. 7 приведен сравнительный состав зрелого женского и коровьего молока.

Таблица 7

Состав и физико-химические свойства женского и коровьего молока

(г на 100 мл молока)

Данные свидетельствуют о том, что эти виды молока близки по составу, однако существенно различаются по количеству отдельных компонентов. Молоко млекопитающих различных видов содержит тем больше белков и минеральных веществ, чем быстрее происходит рост их потомства. Масса теленка удваивается примерно за 7 недель, ребенок растет в три раза медленнее, масса его тела удваивается за 4-5 мес. Уже по этой причине состав коровьего и женского молока не может быть одинаковым.

В коровьем молоке соотношение основных компонентов - белков, жиров и углеводов 1:1:1,5, в женском – 1:3:6. В женском молоке отношение содержания казеина к сывороточным белкам приблизительно 1:1,5, в коровьем – 4:1. В женском молоке примерно на 30% больше углеводов, но меньше минеральных веществ, чем в коровьем. Это различие обусловлено изотоничностью молока по отношению к крови, лимфе и другим жидким тканям, т.е. равенству их осмотического давления, которое создают истинные растворы углеводов и минеральных солей. Так как в женском молоке меньше минеральных солей, чем в коровьем, то уровень осмотического давления обеспечивается увеличенным содержанием лактозы. Существуют различия в химическом составе, структуре и свойствах белков, липидов и других компонентов женского и коровьего молока.

Белки. Белки женского и коровьего молока обладают видовой специфичностью, различаются по аминокислотному составу, последовательности аминокислотных остатков и в силу этого имеют отличия во вторичной и третичной структурах.

Казеин - основной белок коровьего молока. Его содержание около 80% количества белков молока. В белках женского молока казеина меньше (около 35%), преобладают сывороточные белки (их примерно 65%).

Казеин – гетерогенный белок, фосфопротеин. Состоит из четырех основных фракций (α s 1 -, α s 2 -, β-, χ-) и γ-фракции. Последняя представляет собой сумму олигопептидов – крупных фрагментов β-казеина, образовавшихся в результате его гидролиза протеиназами плазмы молока.

В казеине коровьего молока α s 1 -фракции составляет 30-35% от суммы всех фракций. Примерно такое же содержание β-фракции. По 10-12% содержится α s 2 -, χ-фракции; доля γ-фракции не превышает 4-5%.

Сведения о количественном содержании фракций в казеине женского молока ограничены. Известно, что α s 1 -фракции очень мало, преобладает β-фракция (60-65%). Содержание χ-казеина в женском молоке несколько больше, а γ-фракции в 2,5-3 раза больше, чем в казеине коровьего молока. Молекулярная масса казеинов женского и коровьего молока низкая – (19-24)10 3 .

Аминокислотных остатков в цепи этих белков от 199 до 209. Высокое содержание остатков пролина определяет слабую выраженность α-спирали вторичной структуры белка и рыхлость белковой глобулы. Это делает казеин доступным для ферментативного гидролиза в нативном состоянии, что соответствует его природному целевому назначению как пищевого белка.

Фракции казеинов обладают различной чувствительностью к коагулирующему действию ионов кальция. Это свойство тесно связано с числом остатков фосфосерина в полипептидной цепи. Наиболее чувствительны к кальцию α s 2 - и α s 1 -казеины; более устойчив β-казеин, так как содержит меньше остатков фосфосерина. При комнатной температуре β-казеин растворим в 0,003 М растворе хлорида кальция и коагулирует лишь при 35 0 С. Еще устойчивее χ-казеин, в котором 1 или 2 остатка фосфосерина. χ-казеин – фосфогликопротеид, содержит такие углеводные компоненты, как галактоза, галактозамин, N-ацетилнейраминовая кислота. Эти компоненты придают молекуле χ-казеина дифильные свойства: N-конец полипептидной цепи носит основной и гидрофобный характер, а СООН-конец, в котором локализованы углеводные остатки, несет отрицательный заряд и обладает кислыми и гидрофильными свойствами.

Сведения о казеине женского молока ограничены, поэтому невозможно полностью сопоставить его химическую структуру и свойства с казеином коровьего молока. Известно, что казеин женского молока содержит на 50% меньше фосфора, обладает устойчивостью к кальцию, не коагулирует при добавлении хлорида кальция и при температуре 90-95 0 С. В казеине женского молока больше цистеина, но меньше глютаминовой кислоты, фенилаланина и тирозина. Фракции казеина в женском и коровьем молоке образуют с коллоидным фосфатом кальция устойчивый казеинаткальцийфосфатный комплекс (ККФК), объединенный в сферические частицы – мицеллы коллоидной степени дисперсности. Средний размер мицелл в коровьем молоке 70-100 нм, в женском – 40-80 нм. Мицеллы состоят из нескольких десятков субъединиц, объединяющих по 25-30 молекул основных фракций казеина на основе гидрофобного, электростатического взаимодействия и водородной связи. В объединении субмицелл в мицеллы в коровьем молоке важная роль принадлежит коллоидному фосфату, а также цитратам кальция и магния. Агрегативную устойчивость мицелл обеспечивает χ-казеин. Благодаря своей СООН-концевой последовательности он придает мицелле гидрофильные свойства, электроотрицательный заряд и соответственной удержание гидратной воды. Объединение казеинов и коллоидного фосфата кальция в мицеллярные структуры имеет важное значение для пищеварения, так как вместе с белком транспортируются столь необходимые новорожденным кальций и фосфор.

Крупные структуры белков образуют под действием молокосвертывающих ферментов сгусток, доступный действию протеиназ желудочного сока. Однако сгусток коровьего молока плотный «грубый», а женского – мягкий, хлопьевидный. Это различие объясняют меньшим содержанием кальция и фосфора в женском молоке, меньшими размерами мицелл казеина и их повышенной стабильностью к ионам кальция.

Состав, химическая структура и свойства казеинов женского и коровьего молока имеют несомненное сходство, но и существенно различаются, что исключает полноценную взаимозаменяемость.

β-Лактоглобулин - специфический белок молока парнокопытных животных. В женском молоке он отсутствует; в коровьем он составляет примерно 50% всех сывороточных белков. При высоких температурах β-лактоглобулин подвергается тепловой денатурации и образует с χ-казеином посредством дисульфидных связей крупные агрегаты и комплексы. При этом термоустойчивость мицелл казеина изменяется. Функциональное назначение β-лактоглобулина, по-видимому, заключается в способности связывать катионы и анионы, липиды, витамины и другие вещества, предохранять их от воздействия кислой среды желудка при поступлении в кишечник. β-Лактоглобулин при искусственном и смешанном вскармливании часто вызывает у детей аллергические реакции, т.е. имеет выраженные антигенные свойства.

α-Лактальбумин - один из основных белков сыворотки женского молока; в коровьем молоке его почти в 2 раза меньше. α-Лактальбумин обладает наибольшей термоустойчивостью, не коагулирует в изоэлектрической точке (рН 4,2-4,5). Эти свойства обусловлены повышенной гидрофильностью и большим числом дисульфидных связей (8 остатков цистина), что определяет его более высокую структурированность в сравнении с другими белками. α-Лактальбумин входит в состав фермента лактосинтетазы, участвующей в образовании лактозы.

Все белки коровьего молока, в том числе α-лактальбумин, являются чужеродными для новорожденных детей и вызывают соответствующую реакцию иммунной защиты. Однако антигенная активность α-лактальбумина выражена слабее, чем у β-лактоглобулина.

Иммуноглобулины – белки, которые выполняют роль антител. При взаимодействии антитела и антигена происходит их агглютинация (склеивание). Иммуноглобулины женского и коровьего молока способны агглютинировать чужеродные белки различной дисперсности, клетки микроорганизмов и даже жировые шарики. В коровьем молоке встречаются иммуноглобулины трех классов (A, G и M), в женском – четырех (A, Е, G и M).

IgA и IgM обеспечивают антибактериальную защиту слизистой кишечника новорожденных. Особенно богаты иммуноглобулинами молозиво и так называемое переходное молоко, поскольку иммунная защита особенно необходима в первые часы и дни жизни, когда в детском организме еще не происходит образования IgA и секреторный SIgA поступает с молоком матери.

Иммунная защита обеспечивается только при вскармливании новорожденных молоком данного вида. При искусственном вскармливании дети лишаются этого важного свойства пищи. Более того, иммуноглобулины коровьего молока воспринимаются как чужеродные белки и вызывают соответствующую ответную реакцию.

Лактоферрин (красный протеин). Железосвязывающий белок, подобный трансферрину крови. Обладает бактериостатическим действием на энтеропатогенную микрофлору. Лактоферрин связывает железо и транспортирует его во внутреннюю среду организма новорожденных, лишая таким образом постороннюю микрофлору кишечника столь необходимого для них компонента. Благодаря относительно высокому содержанию лактоферрина в женском молоке усвоение железа новорожденным достигает 80%, при искусственном вскармливании и практически полном отсутствии лактоферрина железо усваивается лишь на 20%.

Лизоцим (мурамидаза). Этот белок обладает ферментативной активностью, так как гидролизует полисахариды мембран бактериальных клеток. Повышенное содержание лизоцима в женском молоке усиливает его антимикробные свойства в сравнении с коровьим. Оптимум действия лизоцима при рН 7,9, но он устойчив и в кислой среде.

^ Небелковые азотистые соединения. В коровьем и женском молоке содержатся так называемые протеозопептоны и низкомолекулярные азотсодержащие вещества – пептиды, представляющие фрагменты белков молока, продукты метаболизма клеток молочной железы, свободные аминокислоты и свыше 60 других веществ, физиологическая роль которых недостаточно изучена. Среди этих веществ таурин, содержащийся исключительно в женском молоке. Таурин – серосодержащаяся аминокислота, обладающая нервоактивными свойствами и влияющая на абсорбцию липидов, так как является составной частью некоторых желчных кислот. В коровьем молоке обнаружен белок ангиогенин – стимулятор развития кровеносных сосудов и ряд других биологически активных веществ.

Жиры. В женском и коровьем молоке содержание жиров примерно одинаковое, но их химический состав имеет существенные различия. Состав жиров коровьего молока подвержен сезонным колебаниям, связан с составом корма, периодом лактации, здоровьем животных и рядом других причин.

В женском молоке состав жиров более стабилен, но также зависит от периода лактации и состава пищи кормящей матери. Основную массу жиров (около 95%) составляют ацилглицериды (три-, ди- и моноглицериды). На долю фосфолипидов, холестерола и свободных жирных кислот приходится 2%.

В коровьем молоке содержится до 6-8% низкомолекулярных жирных кислот – масляная (С 4:0), капроновая (С 6:0), каприловая (С 8:0) и каприновая (С 10:0). В женском молоке первых двух кислот вообще нет, а содержание С 8:0 и С 10:0 не превышает 2%, поэтому женское молоко не вызывает раздражения желудочно-кишечного тракта в отличие от коровьего.

Приблизительно 50% жирных кислот женского молока составляют непредельные кислоты: миристолеиновая (С 14:1), пальмитолеиновая (С 16:1), олеиновая (С 18:1), линолевая (С 18:2), линоленовая (С 18:3) и арахидоновая (С 20:4). Физиологическое значение этих жирных кислот, особенно полиненасыщенных (С 18:2 , С 18:3 и С 20:4), не только для детей, но и для взрослых связано с тем, что они обладают высокой биологической активностью, не синтезируются в организме (за исключением арахидоновой) и являются незаменимыми факторами питания.

В коровьем молоке высокое содержание насыщенных жирных кислот (около 65%), а непредельных и полиненасыщенных кислот мало. Отношение ненасыщенных жирных кислот к насыщенным в жире коровьего молока 0,39, женского – 1,06. Еще полнее ценность для питания детей характеризует отношение полиненасыщенных жирных кислот к насыщенным. В коровьем молоке оно равно 0,04, а в женском – 0,3 (больше в 7,5 раз).

Жиры женского молока усваиваются ребенком почти на 90%, жиры коровьего – на 60-70%. Это связано не только с различием жирнокислотного состава и более высокой дисперсностью жировых шариков, но главным образом с более высокой активностью липазы и большим ее содержанием (в 10-15 раз) в женском молоке.

Фосфолипиды. Лецитин, кефалин и сфингомиелин – важные в физиологическом отношении вещества. Они входят в состав нервной ткани, биологически активны и являются одним из основных компонентов оболочек жировых шариков. Фосфолипиды в силу дифильных свойств являются поверхностно-активными веществами (ПАВ) и обеспечивают стабильность эмульсии жира.

Жир женского молока содержит больше фосфолипидов, чем жир коровьего. В связи с этим жировые шарики в женском молоке более мелкие – 2-4 мкм, в коровьем – 4-6 мкм.

Углеводы. Основной углевод женского и коровьего молока - лактоза, ее свойства в этих двух видах молока идентичны.

В литературе встречаются устаревшие, ошибочные представления о том, что в женском молоке находится преимущественно или исключительно β-форма лактозы, а в коровьем – α-форма. На самом деле и в коровьем, и женском молоке α- и β-формы лактозы содержатся в равновесном соотношении, которое определяется их растворимостью и температурой. В коровьем молоке отношение β:α равно 1,65, в женском несколько меньше – 1,08, так как растворимость α- и β-форм зависит от содержания белков и минеральных солей, в частности кальция.

Представления о структурных различиях лактозы в женском и коровьем молоке возникли как попытка объяснить причину стимулирующего влияния женского молока на развитие бифидофлоры кишечника детей и отсутствия такового при вскармливании коровьим молоком или смесями на его основе. В настоящее время доказано, что стимуляторами развития бифидобактерий являются олигосахариды. Этих веществ в коровьем молоке очень мало, в 40-100 раз меньше, чем в женском.

^ Минеральные вещества. В женском молоке их в 2,5-3 раза меньше, чем в коровьем. Оба вида молока содержат различные количества макро- и микроэлементов в виде фосфатов, цитратов, хлоридов и других солей. Молоко – основной источник кальция и фосфора, необходимых для нормального образования костного скелета. Важно не только их количественное содержание, но и биологически целесообразное соотношение. В женском молоке отношение Са:Р равно 2,2-2,3, в коровьем 1,26-1,33.

Количество калия и натрия, играющих важную роль в водно-солевом обмене 50-60 и 15-25 мг/100 г, соответственно, а в коровьем – 122 и 50 мг/100 г. Соотношение калия и натрия в женском и коровьем молоке почти одинаковое – 3:1. В женском молоке в 3 раза меньше магния, значительно меньше цитратов, чем в коровьем.

В молоке содержатся микроэлементы, роль которых в жизнеобеспечении человека и животных весьма существенна. Постоянно в молоке присутствует 20-30 микроэлементов, другие обнаруживаются не всегда или в следовых количествах. В женском молоке примерно в 2-2,5 раза больше железа и оно лучше усваивается; больше меди в 3-4 раза. Количество цинка и йода в коровьем и женском молоке практически одинаково, но цинк женского молока усваивается полнее.

Витамины. Коровье и женское молоко как природная пища новорожденных содержит все необходимые витамины. Количественное различие отдельных из них есть следствие физиологических особенностей развития каждого вида (табл. 8). Коровье молоко богаче витаминами группы В, так как они у жвачных животных играют важную роль в развитии микрофлоры рубца, участвуют в образовании ферментов, гидролизующих целлюлозные волокна корма и участвующих в микробном биосинтезе белка.

Количественное содержание витаминов колеблется в широких пределах как в женском молоке, так и в коровьем. Одна из основных причин, вызывающих такие колебания, - сезонные изменения витаминного состава корма коров и содержания витаминов в пище кормящих матерей.

Специальные витаминизированные рационы для питания матерей могут решить проблему полноценности витаминного состава их молока.

Таблица 8

ПРИМЕЧАНИЯ: 1 МЕ витамина А соответствует 0,344 мкг ацетата витамина А.

2 МЕ витамина D соответствует 0,025 мкг витамина D 2 или D 3

Ферменты. Молоко содержит около 20 ферментов. Часть ферментов поступает непосредственно из крови (каталаза, рибонуклеаза и т.п.), другие синтезируются в молочной железе (в женском молоке – липаза, щелочная фосфатаза и ряд протеиназ).

Ферменты женского молока обеспечивают нормальное течение пищеварительных процессов у новорожденных на начальных этапах развития их собственных ферментных систем. Ферменты коровьего молока при своей важности для вскармливания телят не имеют значения для детского питания. Коровье молоко, составляющее основу детских молочных смесей, подвергается тепловой обработке, при которой активность ферментов полностью утрачивается.

^ Посторонние химические вещества. В молоке могут присутствовать в значительных количествах вещества, не свойственные молоку. Это различные неорганические и органические соединения. Попадание этих веществ в молоко особенно усилилось в последние годы в связи с хозяйственной деятельностью человека и изменениями экологической обстановки. В нашей стране и за ее пределами возникли и возникают обширные районы с повышенным уровнем загрязнения почвы токсическими веществами, такими, как ртуть, свинец, мышьяк, кадмий и др. Известны районы с повышенным содержанием в почве радионуклидов, нитратов, хлор- и фосфорорганических пестицидов и многих других веществ.

Согласно учению В.И. Вернадского о тесной связи химического состава земной коры и живых организмов, происходит миграция веществ почвы в пищевую цепь: растения – животное – человек или растения – человек и через молоко – потомству. Токсические вещества накапливаются в молоке в меньших количествах, чем в организмах предшествующих звеньев пищевой цепи. Однако и в малых количествах они опасны для здоровья детей с их повышенной чувствительностью к веществам, не свойственным молоку. Пищевые интоксикации, аллергии и некоторые другие болезни часто связаны именно с этими веществами. Об исключительной тяжести заболеваний и непредсказуемых генетических последствиях попадания в пищу радионуклидов хорошо известно из печального события на Чернобыльской АЭС.

Существует и третий путь поступления посторонних веществ в молоко. Это различные моющие и дезинфицирующие средства, применяемые для мойки оборудования и инвентаря. Только при естественном вскармливании грудным молоком попадание таких веществ в организм ребенка практически исключено.

^ 2.4. Адаптация молочных продуктов детского питания

к составу женского молока

Принципы адаптации заменителей молока. Промышленное производство продуктов для питания детей в раннем возрасте не ставит конечной целью замену молока матери искусственно созданными смесями. Эти молочные смеси только приближены к составу женского молока, имеют с ним сходные свойства, но ни в коей мере даже в обозримом будущем не станут равноценными заменителями молока матери. Создание заменителей женского молока является вынужденной мерой, следствием наследственных, патологических, социальных и экологических причин, вызывающих недостаточность молочных желез матерей или повышенную чувствительность новорожденных к отдельным компонентам материнского молока. Создание молочных смесей, адаптированных к женскому молоку, для смешанного и искусственного вскармливания новорожденных основывается на следующих принципах.

1. Состав заменителей женского молока должен быть максимально приближен к средним показателям состава женского молока различных периодов лактации (молозиво, переходное и зрелое молоко) и обеспечивать возрастные физиологические потребности детей первого года жизни.

2. Заменители женского молока должны усваиваться так же хорошо, как материнское молоко, не вызывать напряженности в деятельности пищеварительных желез, соответствовать особенностям обмена, функциональному состоянию и иммунной реактивности организма, стимулировать развитие адаптационных способностей новорожденных.

3. Все заменители женского молока должны иметь высокие санитарно-гигиенические, противоэпидемические и микробиологические показатели, не содержать посторонних веществ – тяжелых металлов, пестицидов, микотоксинов, антибиотиков.

4. Технология и режимы производства должны обеспечивать заданные показатели состава и свойств заменителей женского молока, их высокое качество при бережном отношении к продукту на всех стадиях его изготовления.

5. Все заменители женского молока должны подвергаться клинической апробации. При ее проведении исследуют комплекс ответных реакций детей на продукт, оценивается динамика физического и психомоторного развития, склонность к заболеваниям, пищевая аллергия, видовой состав кишечной микрофлоры и т.п. Результаты клинико-физиологических исследований должны быть дополнены биохимическими исследованиями процессов азотистого, водно-солевого обменов, усвоения жира, полноты обеспеченности витаминами и железом.

Для производства различных продуктов детского питания используется, как правило, коровье молоко, поскольку оно является основным видом сырья молочной промышленности.

Состав молока матери изменяется по мере развития ребенка. Искусственные заменители таким свойством не обладают, их состав постоянен, поэтому возникает необходимость создания нескольких разновидностей заменителей, учитывающих потребности детей в различные периоды жизни. Как правило, создаются три разновидности трех базисных формул: первая – для новорожденных первого месяца жизни, вторая - для детей первых трех месяцев (до 4-го месяца) и третья – для детей от 4-х мес до 1 года.

^ Коррекция белкового состава. Приближение состава белков молочных смесей к женскому молоку достигается прежде всего уменьшением общего содержания белка в коровьем молоке до значений, соответствующих потребностям детей различных возрастных групп. Обычно в заменителях женского молока содержание белка снижается до 1,5-2 г в 100 мл приводится в соответствие с женским молоком отношение казеина к сывороточным белкам, равное 40:60.

Такое приближение носит условный характер, так как казеин и сывороточные белки женского и коровьего молока подобны, но не идентичны.

В некоторых видах заменителей вообще не проводят коррекцию белкового состава по этому показателю, а отношение казеина к белкам сыворотки сохраняется на уровне коровьего молока, т.е. 80:20. В ряде зарубежных заменителей женского молока это отношение варьируется в весьма широких пределах от 30:70 до 60:40.

Более важно приблизить состав белков заменителей к женскому молоку по их биологической ценности. Систематическое отсутствие или дефицит хотя бы одной из незаменимых аминокислот неизбежно нарушит синтез тканевых белков, обменных процессов, приведет к белковому голоданию, истощению и может окончиться летально. Таким образом, биологическая ценность (БЦ) пищи есть степень соответствия продукта биосинтетическим потребностям организма.

Биологическая ценность белка лимитирует та незаменимая аминокислота «скор», которая имеет минимальное значение. Аминокислотный скор подсчитывают по формуле

Скор аминокислоты Х = мг АК в 1 г исследуемого белка , (1)

Мг АК в 1г белка женского молока

Белок женского молока по предложению ФАО/ВОЗ приравнен к идеальному белку.

Для определения БЦ белка обычно определяют скор для 2 или 3 наиболее дефицитных незаменимых аминокислот и подсчитывают коэффициент различий аминокислотного скора (КРАС):

КРАС =∑ ∆РАС/n, (2)

где ∆РАС – разность аминокислотных скоров каждой из незаменимых

Аминокислот с одной из наиболее дефицитных;

N – число аминокислот.

Теоретическое значение БЦ (в %):

БЦ = 100 – КРАС.

В заменителях женского молока биологическая ценность белков по отношению к белкам женского молока должна быть не ниже 80%. Такую БЦ можно получить, меняя соотношения казеина и белков сыворотки, так как БЦ белков сыворотки, содержащих больше незаменимых аминокислот, по сравнению с БЦ казеина, выше 100%.

В заменители для детей первых месяцев жизни вводят таурин и L-цистин. Таурин практически отсутствует в коровьем молоке и не синтезируется в организме в начальном периоде жизни детей. При естественном вскармливании дефицит таурина покрывается поступлением его с молоком матери в первые месяцы лактации. L-Цистин вводят в молочные смеси потому, что у детей в раннем возрасте фермент цистиназа, катализирующая превращение метионина в цистин, имеет низкую активность.

Существуют питательные смеси для детей, страдающих сенсибилизацией к белкам коровьего молока или даже к белкам молока матери. В составе таких смесей белки коровьего молока замещают растительными белками. Интерес в этом отношении представляет миндальное молоко – водный экстракт орехов сладкого миндаля. Это молоко не вызывает у детей аллергических реакций, но в белках миндального молока нет метионина, они неполноценные. Миндальное молоко обладает низкой энергетической ценностью. Оно может быть использовано как временная диета для снятия острой аллергической реакции.

Среди растительных белков лучшие по биологической ценности – белки сои и их изоляты, т.е. очищенные белки. По аминокислотному составу они близки к казеину. Однако при использовании белков сои в специальных видах молочных продуктов необходимо определять аминокислотный скор и рассчитывать БЦ. Повысить БЦ белков сои можно путем дополнительного введения дефицитных аминокислот или гидролизатов белков коровьего молока, снижающих опасность возникновения пищевой аллергии.

Неплохие результаты при вскармливании недоношенных детей и страдающих пищевой аллергией дают специальные молочные смеси на основе коровьего молока, белки которых «обезличены» путем деструкции и частичного гидролиза. Свободные аминокислоты и низкомолекулярные пептиды в составе таких смесей хорошо усваиваются, а опасность аллергии существенно снижается.

Для вскармливания детей с наследственными заболеваниями аминокислотного обмена (фенилкетонурия, гистидинемия, цистинурия и др.) используют гидролизаты белков с искусственно сниженным содержанием соответствующей аминокислоты. К счастью, эти заболевания встречаются редко.

^ Коррекция состава жиров. Общее содержание жиров в заменителях приближают к женскому молоку и в зависимости от возраста детей устанавливают обычно на уровне 3,5-3,8%, что соответствует энергетической ценности 132-143 кДж на 100 г молока.

Для повышения биологической ценности жиров в молочную основу вводят растительные масла (кукурузное, подсолнечное, соевое, оливковое и др.), богатые полиненасыщенными жирными кислотами. Обычно на 3 части жира коровьего молока (по массе) добавляют 1 часть растительного масла. При этом учитывают, чтобы содержание линолевой кислоты составило 15% суммы жирных кислот.

Для коррекции содержания среднецепочечных жирных кислот (капроновой, каприловой, лауриновой и миристиновой) Институтом питания и ВНИКМИ предложено вводить в состав жирового компонента добавки, выделяемые из кокосового масла.

Одним из путей приближения состава заменителей к женскому молоку является отказ от использования жиров коровьего молока в качестве основы и замены его композицией свиного и говяжьего жиров, а также кокосового и других растительных масел. При составлении таких композиций нужно учитывать жирнокислотный состав компонентов, а также добиваться идентичности температуры плавления и других физико-химических показателей жиру женского молока.

Для эмульгирования вводимых в состав молочных смесей жиров и масел и получения жировых шариков нужной дисперсности проводят гомогенизацию. В качестве эмульгатора вновь образованных капелек эмульсии служат не естественные вещества оболочек жировых шариков, а свободные фосфолипиды и белки молока. Стабильность таких эмульсий существенно ниже, чем у молока, но вполне достаточна при производстве жидких заменителей. При выработке сухих смесей ее желательно повысить. В некоторые смеси перед гомогенизацией вместе с растительными жирами вводят лецитин или моноглицериды, обладающие поверхностно-активными свойствами и стабилизирующие эмульсию.

Для повышения эмульсионной стойкости жира возможно использование естественного эмульгатора – вещества оболочек жировых шариков (ОЖШ) коровьего молока. Препарат ОЖШ получают, разбавляя сливки в 3-5-кратном объемом воды с последующим сепарированием. Такую операцию по замене плазмы молока водой нужно провести не менее 3 раз. Из промытых водой сливок сбивают масло, а водный раствор вещества ОЖШ и сопутствующих ему компонентов молока («пахту») концентрируют ультрафильтрацией и обезвоживают при распылительной сушке.

Проведенные исследования показали, что препарат ОЖШ сохраняет свои поверхностно-активные свойства и на 70-80% переходит в оболочку жировых шариков при эмульгировании жира.

При добавлении сухого препарата ОЖШ в количестве 1,5-2% массы вводимых жиров стойкость эмульсии удваивается. Работа по созданию единицы новой поверхности жировой фазы (при гомогенизации) снижается также вдвое. Следовательно, давление гомогенизации может быть снижено примерно в 1,5 раза для получения жировых шариков, соответствующих по дисперсности женскому молоку. Использование препарата ОЖШ позволяет приблизить состав заменителей к женскому молоку и по содержанию фосфолипидов.

^ Коррекция углеводного состава. Как уже было сказано, основным углеводом коровьего, женского молока и молока всех других видов млекопитающих является лактоза – уникальный углевод, не встречающийся в других продуктах. Лактоза лучше, чем другие сахара, соответствует особенностям пищеварения новорожденных. Различия в количестве лактозы в коровьем и женском молоке легко устранимы, однако лактоза в составе заменителей женского молока провоцирует у детей жидкий и частый стул, который наблюдается и при вскармливании молоком матери. Это не «удобное» свойство лактозы можно легко устранить, снизив ее содержание в заменителях до 5-6%.

Молочные смеси, содержащие исключительно лактозу, не стимулируют развитие бифидобактерий. В связи с этим во многие заменители потребовалось добавлять стимуляторы развития бифидофлоры. Положительное влияние на развитие бифидобактерий оказывает декстрин-мальтоза, а также кукурузный и ячменно-солодовый экстракты, которые используют при производстве ряда заменителей женского молока. Для этой же цели можно использовать смесь, состоящую из примерно равных количеств лактозы и лактулозы. Помимо стимуляции развития бифидобактерий смесь лактозы и лактулозы улучшает растворимость сухих детских молочных смесей и в отличие от лактозы не кристаллизуется при гигроскопическом увлажнении сухих смесей.

В качестве стимулятора развития бифидобактерий можно использовать галактозу. Ее получают при гидролизе лактозы с помощью β-галактозидазы и последующим сбраживанием продуктов гидролиза дрожжами вида Termopsis utilus. Сироп, очищенный от побочных продуктов брожения, содержит около 43% галактозы и может быть использован как углеводная добавка в заменителях женского молока.

Косвенное бифидогенное действие оказывает гидролитический фермент лизоцим. Он лизирует клетки бактерий, конкурирующих с бифидобактериями. Использование в некоторых видах заменителей женского молока препаратов лизоцима куриного яйца не только повышает антибактериальную защиту детей в раннем возрасте, но и стимулирует развитие нормальной кишечной микрофлоры.

Перечисленные углеводные добавки способствуют развитию бифидобактерий, но представляют собой компоненты, не свойственные как женскому, так и коровьему молоку. Их применение нарушает один из принципов приближения состава заменителей к женскому молоку.

Заменители женского молока должны содержать в качестве основного углеводного компонента лактозу, а бифидогенные свойства должны обеспечивать естественные стимуляторы – олигосахариды.

Такая возможность в настоящее время имеется. Фермент β-галактозидаза, наряду с гидролизом лактозы, катализирует синтез бифидогенных олигосахаридов, т.е. обладает трансгликозирующим действием. Использование β-галактозидазы дает основание и перспективу создания заменителей, максимально приближенных к женскому молоку по этому важному показателю состава.

Исключение лактозы из состава заменителей женского молока оправдано лишь при искусственном вскармливании детей, страдающих непереносимостью лактозы. При тяжелом наследственном заболевании – галактоземии дети не могут усваивать галактозу вследствие снижения активности галактозо-1-фосфатуридилтрансферазы, катализирующей превращение производных галактозы в глюкозу. Галактоза, накапливается в организме, вызывает поражение головного мозга, печени и других органов, что может привести к слепоте, умственной отсталости и психическим заболеваниям. Для детей, страдающих непереносимостью лактозы, разрабатывают специальные заменители молока матери, в которых вместо лактозы вводят другие сахара. Такие продукты создают на основе методов гель-фильтрации и сорбционной технологии с использованием ионосвязывающих смол («Сферосил»).

Непереносимость лактозы может быть следствием отсутствия или низкой активности β-галактозидазы у детей с хроническими заболеваниями желудочно-кишечного тракта, перенесших дизентерию и другие заболевания. Для вскармливания таких детей помимо безлактозных смесей производят низколактозные. Существенно снизить содержание лактозы можно путем диафильтрации, а также гидролиза лактозы при внесении свободной β-галактозидазы или иммобилизованной на инертном носителе – целлюлозе или кремнеземе («Галактосил»).

Большое распространение получили так называемые «кислые» смеси, в которых лактоза частично сбраживается молочнокислыми и бифидобактериями. К ним относятся кефир, ацидофильные смеси, «Бифивит» и др.

^ Коррекция минерального состава. Как было сказано выше, общее количество минеральных веществ в коровьем молоке в 3-4 раза выше, чем в женском. Соотношения минеральных компонентов также различны.

Корректировку минерального состава молочных смесей обычно проводят в два этапа. На первом этапе снижают общее содержание минеральных веществ путем внесения в молочную основу концентратов сывороточных белков, степень деминерализации достигает 80-90%. На втором этапе минеральный состав заменителей проводят в соответствие с потребностями новорожденных, добавляя недостающие количества калия, натрия, кальция, магния, меди и железа в виде цитратов, фосфатов, сульфатов, карбонатов, хлоридов и т.п. При разработке рецептур заменителей необходимо учитывать содержание серы и хлора, следя за тем, чтобы их количество не превышало соответствующих показателей женского молока.

Следует отметить, что при коррекции минерального, углеводного и белкового составов важно соблюдать, чтобы осмомолярность заменителей была близка к женскому молоку – 290-300 мосм/л. При такой осмомолярности заменителей достигается нормальная водно-солевая нагрузка на выделительную систему ребенка.

Снизить общее содержание минеральных веществ можно путем электродиализа используемых в смесях концентратов сывороточных белков, полученных при ультрафильтрации. Однако при электродиализе отделяются только минеральные компоненты, находящиеся в ионизированном состоянии. Скорость и полнота их выведения зависят от напряженности электрического поля, природы и величины заряда ионов, вязкости среды и других причин. При электродиализе в первую очередь удаляются ионы калия и натрия, труднее – ионы кальция и магния. Коллоидный фосфат кальция лишь частично может быть удален при сдвиге реакции среды в кислую сторону. Деминерализация с помощью электродиализа позволяет снизить общее содержание минеральных веществ в концентратах сывороточных белков на 70-75%, но удаление отдельных компонентов минерального состава происходит неравномерно.

Более высокий уровень деминерализации (до 90%) можно получить диафильтрацией концентратов сывороточных белков. При этом в равной степени удаляются ионизированные и неионизированные компоненты. Желаемый уровень деминерализации достигается разбавлением концентратов водой в нужной пропорции.

Процесс диафильтрации можно использовать для деминерализации не только концентратов сывороточных белков, но и обезжиренного молока. Для проведения диафильтрации не требуется специального оборудования, так как ее проводят на тех же ультрафильтрационных установках, что и при получении концентратов сывороточных белков.

^ Коррекция витаминного состава. Коровье молоко содержит все витамины, но их количество непостоянно и недостаточно для удовлетворения потребностей новорожденных детей в этих незаменимых факторах питания. В заменителях женского молока витаминный состав определен рекомендациями и нормативами.

Масляные эмульсии жирорастворимых витаминов А, D и Е вводят в молочную основу заменителей вместе с растительным маслом перед гомогенизацией.

Препараты водорастворимых витаминов группы В, аскорбиновую кислоту и витамины РР вводят в сгущенную молочную основу перед сушкой. При производстве жидких заменителей их можно добавлять одновременно с внесением растительного масла и жирорастворимых витаминов.

Необходимо обеспечить равномерное распределение витаминов в продукте, при тепловой обработке смесей надо учитывать термолабильность и окисляемость некоторых витаминов, например аскорбиновой кислоты.

^ Снижение буферной емкости заменителей женского молока. Все заменители женского молока имеют существенный недостаток – высокую буферную емкость в 3-4 раза превышающую буферную емкость женского молока. Высокая буферная емкость заменителей женского молока является причиной напряженной деятельности пищеварительных желез новорожденных, так как от ее величины зависит количество соляной кислоты, выделяемой желудком для получения необходимого рН желудочного содержимого как при естественном, так и искусственном вскармливании.

Несоответствие буферных свойств женского молока и его заменителей обусловлено прежде всего высокой буферностью казеина коровьего молока, который связывает в 5 раз больше ионов водорода, чем такое же количество казеина женского молока. Буферная емкость зависит от концентрации белков, цитратов, фосфатов и других компонентов буферной системы, а также от способов коррекции белкового и минерального состава заменителей. При производстве заменителей женского молока нужно отказаться от введения цитратов калия и натрия для изменения характера сгустка при коагуляции казеина. Цитраты увеличивают и без того высокую буферную емкость заменителей примерно на 25%. Деминерализация молочной основы на 50-60% позволяет уменьшить буферную емкость на 20-25%. Снизить буферную емкость на 8-10% можно, используя гидролизованный казеин.

Значительно уменьшить буферную емкость можно при снижении общего содержания белка в молочных смесях до 1,5% и казеина до 30-34% (вместо обычных 40%), при снижении содержания кальция и фосфора до 30-50%, соответственно. Буферная емкость смеси составит в этом случае 26-27 мл/100 мл, т.е. только вдвое выше, чем в женском молоке. Такой результат следует считать вполне удовлетворительным.

В рационализации питания детей первого года жизни важная роль принадлежит молоку, особенно материнскому. Молоко используется не только как продукт питания, но и как сырье для производства большинства сухих смесей, кисломолочных продуктов, жидких заменителей женского молока. От особенностей химического состава и степени чистоты используемого молока в значительной степени зависят биологическая ценность готовых молочных продуктов и специализированных смесей. В связи с этим целесообразно рассмотреть особенности составов материнского молока и молока других видов, полученного от лактирующих особей женского пола.

Основной пищей детей в первые шесть месяцев жизни является материнское молоко. Этот возрастной период характеризуется выраженными признаками физиолого-биохимической незрелости организма, в частности ферментных систем его пищеварительного тракта. Материнское молоко как монопродукт содержит все необходимые компоненты, поэтому его химический состав должен выражать формулу сбалансированного питания для данного возрастного периода. Причем за период лактации его состав изменяется в соответствии с физиологическими потребностями, особенно первых дней жизни ребенка.

Однако в силу разных причин (различных заболеваний, нерационального питания, неблагоприятной экологии, состояния здоровья и пр.) у женщин частично или полностью исчезает молоко, и тогда встает серьезная проблема смешанного или искусственного вскармливания младенцев. При этом весьма важно подобрать такую молочную смесь, которая по своему составу была бы адаптирована к материнскому молоку и компенсировала бы детскому организму физиологические потребности в питательных веществах.

В таких случаях человек всегда старался заменить материнское молоко аналогичным продуктом млекопитающих животных - коров, овец, коз, кобыл и др. Все эти виды молока имеют различное соотношение основных питательных и биологически активных веществ, что связано с особенностями вида, возраста, физиологического состояния животных и других факторов (табл. 1.2.).

Данные табл. 1.2 показывают, что различия в составе материнского молока и молока наземных животных велики, причем биологическая ценность различных видов молока, судя по всему, является оптимальной для новорожденных именно данного биологического вида.

Современная наука установила особенности состава и физико-химических свойств материнского молока, благодаря чему появилась возможность организовать широкое промышленное производство его заменителей. По сравнению с другими видами животных коровье молоко в значительно меньшей степени отличается от женского молока. Но тем не менее оно несколько хуже усваивается организмом новорожденного. Именно это обстоятельство является решающим в обосновании целесообразности производства на основе коровьего молока различных адаптированных молочных смесей, состав которых в большей степени соответствует женскому молоку.

В коровьем молоке содержится много белка и минеральных веществ - кальция и фосфора. Поэтому для питания новорожденных его обязательно разбавляют злаковым отваром.

Кроме того, в женском молоке содержится большой процент низкодисперсных или так называемых сывороточных белков - альбуминов и глобулинов, которые легко перевариваются в желудке младенца. В коровьем же молоке преобладают более грубодисперсные и трудноперевариваемые белки - казеины. Жиры женского молока содержат большой процент биологически ценных полиненасыщенных жирных кислот. В составе углеводов преобладает лактоза, способствующая развитию бифидогениых организмов, защищающих новорожденных от желудочно-кишечных заболеваний. В женском молоке содержатся также ферменты, например липаза, расщепляющая молочный жир; иммунные тела, защищающие ребенка от многих инфекционных заболеваний.

Таким образом, материнское молоко по своему составу соответствует физиологическим потребностям новорожденного, особенностям его пищеварительной системы и способствует защите малоприспособленного организма от действия агрессивных факторов окружающей среды. По этим причинам большинство специалистов-педиатров считают замену материнского молока для новорожденных нежелательной.

Наиболее близким к материнскому молоку по составу является коровье молоко, но для создания на его основе продуктов детского питания учитывают различия по отдельным пищевым веществам. Поэтому только приближенное (максимально или частично) по составу коровье молоко к материнскому может служить основой для создания молочных смесей для детского питания.

• Грудное молоко содержит факторы противоинфекционной защиты и факторы роста, которые отсутствуют в молоке животного происхождения или детских молочных смесях. Напомним, что иммунитет у ребенка первых месяцев жизни обеспечивается исключительно за счет антител и неспецифических факторов защиты, содержащихся в молоке матери.
• В коровьем молоке белок, в основном, представлен казеином, который створаживается в плотный, плохо переваривающийся сгусток. Белки грудного молока содержат все необходимые аминокислоты, включая незаменимые цистин и таурин.
• Жиры грудного молока содержат большое количество полиненасыщенных эссенциальных жирных кислот. Кроме того, грудное молоко содержит фермент липазу. В коровьем молоке и в смесях нет ферментов, которые содержатся в грудном молоке.
• По содержанию железа коровье и грудное молоко не отличаются друг от друга. Однако по биологической доступности железо грудного молока несомненно более доступно, чем железо коровьего молока. Так, из грудного молока ребенок усваивает 50% содержащегося в нем железа, тогда как из коровьего только 10%.
• Грудное молоко содержит оптимальное количество минералов. В молоке животного происхождения содержатся слишком большие количества кальция и натрия.
• Грудное молоко содержит достаточное количество витаминов, если только мать не страдает их дефицитом. Молоко животных может не содержать необходимого количества витаминов А и С.

Преимущества ГВ для детей неоднократно подтверждено. На сегодня доказано, что у детей, находящихся исключительно на грудном вскармливании:

• отмечено достоверное снижение случаев синдрома внезапной смерти;
• отмечено снижение заболеваемости детей энтероколитом, сепсисом, средним отитом, диареей, атопическим дерматитом, пищевой аллергией, бронхиальной астмой, диабетом, раком;
• отсутствуют патологические реакции при проведении профилактических прививок;
• отмечаются лучшие параметры психомоторного и эмоционального развития детей и их большая коммуникабельность;
• отмечается снижение частоты стоматологических проблем в раннем детском возрасте — уменьшение частоты кариеса.

Помимо пользы грудного вскармливания для ребенка, существуют определенные преимущества грудного вскармливания и для матери.

• Окситоцин, который выделяется у женщины при кормлении ребенка грудью, способствует сокращению матки и своевременной остановке кровотечения, тем самым предопределяя грудное вскармливание как доступное и эффективное средство профилактики кровотечений у женщин в послеродовом периоде. Поэтому очень важно сразу же после рождения приложить ребенка к груди и кормить его как можно чаще.
• Женщины, кормящие грудью, обладают определенным запасом энергии, они вырабатывают молоко даже при ограниченном потреблении калорий.
• Доказано, что женщины, кормящие ребенка грудью, реже болеют раком яичников и молочной железы.
• Кормление грудью предотвращает наступление овуляции и менструации и является физиологическим методом предохранения от беременности (метод лактационной аменореи). Эффективность метода высока, если мать кормит ребенка исключительно грудным молоком по его требованию, и днем, и ночью, по крайней мере, 8-10 раз и более в течение 24 часов с интервалом не более 5 часов между кормлениями. Однако риск наступления новой беременности сохраняется и составляет около 2%.
• Следует подчеркнуть, что стоимость полноценного питания лактирующей женщины ниже, чем стоимость искусственного питания для ребенка и гораздо полезнее для самой матери.

Грудное вскармливание имеет важное психологическое преимущество как для матери, так и для ребенка. Оно способствует формированию между матерью и ребенком тесных, нежных взаимоотношений, привязанности, от которой оба получают глубокую эмоциональную удовлетворенность и которая сохраняется на всю жизнь. Грудное вскармливание способствует:

• тесной эмоциональной взаимосвязи матери и ребенка;
• эмоциональному удовлетворению матери;
• более ласковому отношению матери к своему ребенку и уменьшает вероятность отказа от него, если беременность была нежеланная;
• дети, находящиеся на грудном вскармливании, более спокойные, они меньше плачут, испытывают большую защищенность.

Говоря о составе грудного молока, прежде всего, следует различать его качественный и количественный состав. Если качественный состав относительно постоянен и включает главным образом воду, белки, жиры, углеводы, витамины, макро- и микроэлементы, то количественный состав подвержен изменениям. Изменения количественного состава основных компонентов молока в зависимости от этапа представлены в таблице.

Количественный состав грудного молока женщины в г/л

Изменения в составе молока происходят не скачкообразно, а постепенно, затрагивая не только основные питательные вещества (белки, жиры, углеводы), но и все биологически активные вещества (витамины, гормоны, минеральные вещества и др.). Рассмотрим эти процессы более подробно, прослеживая изменения состава от молозива до инволютивного молока.

Молозиво

Молозиво более правильно будет называть не одним из видов молока, а его предшественником. Оно выделяется у матери в течение ІІІ триместра беременности и первые трое суток после родов в количестве 5-10 мл в сутки. Это густая желтоватая клейкая жидкость, которая выделяется не струйками, а отдельными каплями и по своему составу ближе к крови, чем к молоку. Молозиво отличается значительной калорийностью, благодаря чему организм ребенка при еще очень маленькой вместимости желудка, получает достаточное количество энергии.

Компоненты молозива, отличающиеся повышенным содержанием

Компоненты молозива, отличающиеся сниженным содержанием

Переходное молоко

Спустя три дня после родов в молочных железах под действием гормонов начинает активно циркулировать кровь, усиливая выработку раннего переходного молока. Оно очень похоже на молозиво , но отличается большим объемом и изменившимся количественным составом компонентов. В нем уменьшается содержание белка, солей натрия, калия, витаминов А, Е и растет содержание жира, углеводов, витаминов группы В. Через 7-8 суток состав молока продолжает изменяться, но с более низкой скоростью, чем раньше, начинает происходить его стабилизация. Данный вид переходного молока называют поздним переходным молоком. Что касается объема молока в этот период, то он начинает подстраиваться под то количество, которое высасывает ребенок, то есть на смену гормональной регуляции объема приходит так называемая аутокринная.

Зрелое молоко

Через 2-3 недели после родов начинает вырабатываться зрелое молоко, которое характеризуется наиболее стабильным составом. Понятие стабильности здесь весьма условно, так как очень медленно содержание белка продолжает уменьшаться, а углеводов повышаться. Изменение содержания остальных компонентов не носит такой постоянный характер и определяется потребностями в них ребенка, его возрастом и другими факторами.

Инволютивное молоко

Вырабатывается в молочной железе в период завершения лактации. Эта стадия наступает в возрасте ребенка 2,5-4,2 лет, когда ребенок прикладывается к груди всего 1-2 раза в сутки. Состав молока в это время все больше становится похожим на молозиво. Особенно много в нем становится макрофагов, лейкоцитов, иммуноглобулинов, фагоцитов и других противоинфекционных факторов.

Что влияет на изменение состава грудного молока

Характеристика и свойства компонентов грудного молока

Сегодня известно около 500 компонентов грудного молока, причем свойства и роль каждого из них пока еще не совсем изучены. Всех их можно разбить на несколько групп, отличающимися строением, свойствами и функциями, выполняемыми в организме.

Белки

Сывороточные белки и казеин. Большая часть белка грудного молока представлена сывороточными белками, меньшую часть составляют фракции казеина. Соотношение сывороточных белков и казеина зависит от стадии . В зрелом молоке оно составляет 60:40. Термин «казеин» является в данном случае не совсем точным, так как этот белок образуется под действием желудочного сока из казеиногена, который, собственно говоря, и содержится в грудном молоке. Белки грудного молока способны быстро усваиваться организмом ребенка. Это достигается за счет:

• малых размеров молекул казеина (по сравнению с казеином коровьего молока);
• наличию протеолитических ферментов;
• идентичности 18 белков грудного молока белкам сыворотки крови, благодаря чему они способны легко всасываться в кишечнике и поступать в кровь в неизменном виде.

Подавляющая часть белка, поступающего с пищей, служит источником аминокислот. При отсутствии или недостатке некоторых аминокислот (незаменимых) синтез собственного белка организмом будет невозможен. К незаменимым аминокислотам у новорожденных относятся фенилаланин, лизин, изолейцин, валин, лейцин, метионин, треонин, триптофан, гистидин.

Свободные аминокислоты. Кроме белка в молоке присутствуют свободные аминокислоты. Считается, что наличие свободных аминокислот в молоке, например, таурина, объясняется высокой потребностью в них новорожденного ребенка, которые не покрываются только лишь белком.

Важно! Свободные аминокислоты молока дополняют белок, служащий строительным материалом для организма.

В грудном молоке есть особая фракция белков, которая практически не разрушается в пищеварительной системе ребенка и обладают иммунной активностью, являясь компонентами защитной системы организма.

1. Лактоферрин – содержащий железо гликопротеин. За счет своей способности связывать железо может блокировать этот элемент, в составе бактериальных клеток патогенных микроорганизмов тем самым подавляя их рост.
2. Иммуноглобулины – это группа сывороточных белков. Их разновидностью является иммуноглобулин IgA, способный обволакивать слизистую кишечника, горла тем самым препятствуя проникновению через нее вирусов и бактерий.
3. Лизоцим – подобно лактоферрину обладает бактерицидной активностью, нарушая целостность оболочки бактерий. В женском молоке его концентрация в 300 раз выше, чем в коровьем.
4. Альфа-лактальбумин — способствует образованию пептидов с иммунорегулирующими и антибактериальными свойствами, поддерживает рост бифидофлоры в кишечнике ребенка. При его расщеплении в ЖКТ образуются биоактивные липиды, так называемый комплекс HAMLET, способствующий уничтожению раковых клеток.

Важно! Белки являются источником строительного материала для организма, обладают иммунной активностью, регулируют протекание биохимических реакций.

Ферменты и гормоны. Главная функция ферментов состоит в ускорении биохимических реакций, а гормонов в регулировании их скорости. Ферменты грудного молока облегчают усвоение его компонентов, так как синтез собственных ферментов организмом ребенка еще недостаточен. Так ферменты пепсиноген и трипсин принимают прямое участие в расщеплении белка, липаза облегчает расщепление жира за счет его частичного гидролиза перед поступлением в желудок.

Нуклеотиды . Когда говорят о содержании белка в молоке, то чаще имеют ввиду общий белок, определенный расчетным методом по содержанию азота. Однако в число азотсодержащих соединений молока входят не только белки, пептиды и аминокислоты, но и другие соединения, содержащий азот. К таким веществам относят нуклеотиды — азотсодержащие соединения, предшественники ДНК и РНК, содержание которых составляет в грудном молоке 7-10 мг/100 мл. В организме человека их синтез ограничен и осуществляется только в отдельных тканях, поэтому пища – это почти единственная возможность для поступления в организм. Их функции сводятся к следующим:

• созревание иммунной системы и формирование иммунного ответа;
• универсальный источник энергии, способствующий росту и делению клеток;
• участвуют в формировании нормальной микрофлоры кишечника и обмене незаменимых жирных кислот.

Жиры

Жир женского молока, как и большинство природных жиров, имеет в своем составе несколько основных компонентов:

• триглицериды;
• фосфолипиды;
• стерины.

Триглицериды. Являются основной частью жира и представляют собой сложные эфиры глицерина и жирных кислот. Строение триглицеридов женского молока отличается от триглицеридов прочих жиров положением пальмитиновой кислоты, обеспечивающим ее полное усвоение организмом ребенка, и преобладанием полиненасыщенных жирных кислот над насыщенными жирными кислотами. Полиненасыщенные жирные кислоты не синтезируются организмом человека и являются незаменимыми. Особое место среди них занимают линолевая кислота (предшественник арахидоновой кислоты) и α-линолевая кислота (предшественник докозагексаеновой и эйкозапентаеновой кислоты), которые выполняют ряд важных функций:

• способствуют нормальному росту;
• участвуют в формировании иммунного ответа;
• необходимы для нормального формирования головного мозга и нейросетчатки глаза;
• задействованы в механизмах, активизирующих пищеварение и способствуют созреванию клеток кишечника.

Стерины. Важнейшим их представителем в грудном молоке является холестерин, который участвует в формировании клеточных мембран, нервной ткани, синтезе некоторых витаминов, в частности витамина D, гормонов и других биологически важных веществ.

Фосфолипиды. Их важнейшим представителем является лецитин, который ограничивает отложение балластного жира и способствует синтезу белка в организме.

Углеводы

Углеводы женского молока содержат лактозу и олигосахариды. Фруктоза, сахароза (реже мальтоза), встречаются не всегда.

Лактоза. Является основным углеводом женского молока. Этот углевод встречается только в молоке и поэтому еще называется молочным сахаром. Наряду с обеспечением организма энергией он выполняет ряд других важных функций. Так при распаде лактозы в тонком кишечнике образуется галактоза, которая:

• участвует в развитии центральной нервной системы;
• способствует формированию полезной микрофлоры кишечника.

Для расщепления и дальнейшего усвоения лактозы важно, чтобы пищеварительной системой ребенка синтезировалось достаточное количество лактазы – фермента ее расщепляющего, в противном случае значительные количества не расщепленной лактозы приводят к проявлению симптомов Незначительные количества не расщепленной лактозы считаются нормальным явлением и, поступая в толстый кишечник, используется полезной микрофлорой с выделением органических кислот, стимулирующих созревание клеток кишечника и его перистальтику.

Лактоза женского молока отличается от лактозы коровьего молока по своему изомерному строению. Если в женском молоке это β-лактоза, то в коровьем молоке это преимущественно α-лактоза. β-лактоза отличается от своего изомера бифидогенными свойствами, способствует всасыванию Ca, Mg, Mn, Zn. Благодаря преимущественному содержанию в грудном молоке лактозы, оно обладает невысокой осмолярностью, что важно для нормального усвоения питательных веществ.

Олигосахариды. Идентифицировано около 130 видов олигосахаридов, биологическая роль большинства из них пока мало изучена. Многие из них способны подавлять связывание токсинов вирусного и микробного происхождения с клетками кишечного эпителия. Все олигосахариды являются пребиотиками, стимулируя рост полезной микрофлоры кишечника.

Витамины, минеральные вещества и микроэлементы

Содержание минеральных веществ в женском молоке значительно ниже, чем в молоке большинства млекопитающих, но обеспечивает все необходимые в них потребности организма ребенка. Содержание витаминов зависит от диеты кормящей матери. Особенно это касается водорастворимых витаминов, например витамина С. Витамин D, хотя и содержится в грудном молоке, его количество не способно полностью обеспечить физиологическую потребность, поэтому его вводят в рацион питания ребенка дополнительно.

Вконтакте

Женское молоко - питательная жидкость, вырабатываемая молочными железами женщины. Меняет свой состав как по стадиям беременности-родов-грудного кормления - молозиво-переходное-зрелое молоко, так и во время каждого кормления - переднее-заднее молоко. По своему составу максимально соответствует пищевым требованиям ребёнка в период грудного вскармливания, а также выполняет функции иммунной защиты и регуляции роста ребёнка.

Pregnancy not valid url

Состав женского молока в период лактации меняется в зависимости от периода лактации, времени суток и даже от начала к концу каждого кормления. Содержание некоторых компонентов, например, водорастворимых витаминов (аскорбиновой, никотиновой кислот, тиамина, рибофлавина, пиридоксина) до определённой степени зависит от режима питания матери. Содержание других компонентов, например, железа, не зависит от диеты матери.

Белки

Общее количество белков в женском молоке составляет 0,9-1,0 %, что в 2-3 раза ниже, чем в коровьем молоке. Содержание казеина низкое в начале лактации (соотношение сывороточные белки/казеин 90:10); в зрелом молоке пропорция казеина выше (соотношение сывороточные белки/казеин 60:40). Размер казеиновых мицелл равен 42 нм.
Комплекс частично развернутого альфа-лактальбумина (сывороточный белок грудного молока) и олеиновой кислоты, получивший название HAMLET (аббревиатура от Human Alpha-Lactalbumin Made Lethal to Tumor Cells) вызывает программируемую гибель (апоптоз) опухолевых клеток как in vitro, так и in vivo. Условия, необходимые для образования комплекса HAMLET, присутствуют в желудке ребёнка на грудном вскармливании: низкий pH может развернуть молекулу белка за счёт высвобождения кальция; там же происходит гидролиз триглицеридов молока кислоточувствительными липазами с высвобождением олеиновой кислоты.

Жиры

Две порции сцеженного грудного молока одной и той же матери. Порция слева - переднее молоко, сцеженное перед кормлением из полной груди. Порция справа - заднее молоко, сцеженное из практически опустошенной груди. Концентрация жира в заднем молоке выше
Содержание жира колеблется от 2,1 до 5,3 %, при этом жир женского молока содержит в 1,5-2 раза больше ненасыщенных жирных кислот (в том числе незаменимых) по сравнению с жиром коровьего молока. Жир молока тонко диспергирован, что способствует лучшему всасыванию жира организмом ребёнка. Жирность молока обратно пропорциональна наполненности груди: в начале кормления из полной груди ребёнок получает т. н. переднее молоко, содержание жира в котором невелико. Такое молоко хорошо утоляет жажду ребёнка. По мере того, как ребёнок опорожняет грудь, концентрация жира в молоке плавно возрастает. «Заднее» молоко, которое ребёнок получает в конце кормления, содержит больше жира.
Диета матери не влияет на общее содержание жира в молоке. Но при этом состав жирных кислот в молоке зависит от типа жиров в питании женщины.

Углеводы

Женское молоко содержит много лактозы - 6,8 % и около 1 % других более сложных олигосахаридов, которые стимулируют развитие в кишечнике грудного ребёнка бифидобактерий.
Лактоза важна для усвоения кальция. Высокое содержание лактозы, которая расщепляется на глюкозу и галактозу при переваривании молока, обеспечивает энергией быстро растущий мозг ребёнка.
В грудном молоке обнаружено около 130 разновидностей олигосахаридов. Олигосахариды могут блокировать антигены и предотвращать их прикрепление к клеткам эпителия. Например, этот механизм блокирует адгезию пневмококка.
Олигосахаридом является и содержащийся в грудном молоке бифидус-фактор, который стимулирует рост бифидобактерий в кишечнике ребёнка.

Ферменты

Грудное молоко содержит активные гидролитические ферменты: липазу, амилазу, протеазу, ксантиноксидазу и характеризуется менее активной пероксидазой и щелочной фосфатазой.
Активируемая желчными солями липаза, вырабатываемая молочной железой матери и поступающая в организм ребёнка с женским молоком, компенсирует низкое количество собственных ферментов новорождённого и помогает ребёнку усваивать жиры. Свободные жирные кислоты, которые образуются при расщеплении жиров в желудочно-кишечном тракте ребёнка липазой женского молока, имеют сильное противовирусное и антипротозойное действие. Активируемая желчными солями липаза является основным фактором, инактивирующим патогенных простейших.

Иммунные факторы

Женское молоко содержит широкий спектр факторов иммунологической защиты.
Основными типами иммунных клеток, которые содержатся в женском молоке являются фагоциты (в основном, макрофаги) (90 % популяции клеток), Т-лимфоциты и В-лимфоциты (10 % популяции клеток грудного молока). Эти клетки остаются активными в желудочно-кишечном тракте ребёнка.
Основной класс иммуноглобулинов женского молока составляет секреторный иммуноглобулин А (sIgA). Этот иммуноглобулин защищает слизистые ребёнка - главные ворота инфекции для детей этого возраста. В молозиве содержание sIgA достигает 5 г/Л, в зрелом молоке - до 1 г/Л. Секреторный иммуноглобулин А резистентен к низкому рН и протеолитическим ферментам и остаётся активным в ЖКТ ребёнка, покрывая его стенки защитным слоем. Несмотря на то, что концентрация иммуноглобулинов А в зрелом молоке ниже, ребёнок получает достаточно этих антител за счёт того, что поглощает больший объём молока. Было подсчитано, что в течение всего периода кормления грудью ребёнок ежедневно получает приблизительно 0,5 г секреторного иммуноглобулина А в сутки. Это в пятьдесят раз больше, чем суточная доза IgA, которую получают пациенты с гипоглобулинемией.
Иммуноглобулины, которые поступают с грудным молоком к ребёнку, специфичны к патогенам ребёнка. Это происходит потому, что каждый раз, когда мать контактирует с ребёнком - кормит грудью, носит на руках, целует, нюхает, касается ребёнка, меняет его подгузники, купает ребёнка - она вдыхает и/или проглатывает бактерии и другие патогенные микроорганизмы (которые находятся на коже ребёнка, в фекалиях и т. д.). Эти патогены активируют В-лимфоциты, которые находятся в лимфоузлах кишечно-ассоциированной и бронхиально-ассоциированной лимфоидной ткани матери. Часть этих активированных лимфоцитов мигрируют в молочную железу и производят секреторный иммуноглобулин А, поступающий через грудное молоко к ребёнку. Таким образом, с каждым прикладыванием к груди ребёнок получает антитела, специфичные именно тем патогенным микроорганизмам, воздействию которых подвергаются он и его мать.
Антимикробную защиту широкого спектра обеспечивают ферменты лизоцим и лактоферрин. Лактоферрин составляет от 10 % до 15 % всей белковой составляющей женского молока.
На втором году лактации концентрации лизоцима, лактоферрина, общего и секреторного иммуноглобулина А выше, чем на первом году лактации.

Гормоны и факторы роста

Женское молоко содержит эпидермальный фактор роста, фактор роста нервов, человеческие факторы роста I, II и III, инсулиноподобный фактор роста, эритропоэтин, тироксин и тиреотропин-рилизинг гормон, холецистокинин, бета-эндорфины, простагландины, пролактин, лептин, грелин, адипонектин, резистин, обестатин.

Источники.