Что нужно знать об углеводном компоненте детских смесей для искусственного вскармливания

Статья посвящена обсуждению углеводного компонента детских искусственных смесей для вскармливания здоровых и больных детей. Показана роль гликемических и негликемических углеводов. Помимо лактозы, при создании детских смесей могут использоваться следующие гликемические углеводы: мальтоза, сахароза, глюкоза, сироп глюкозы, мальтодекстрины, предварительно обработанный крахмал и желатинизированный крахмал. В детском питании применяются также резистентные олигосахариды, некрахмальные полисахариды, резистентные модифицированные крахмалы. Обсуждаются состав и количество лактозы – основного углевода женского молока. В статье приведены данные о роли галактозы, являющейся условно эссенциальной для детей первых месяцев жизни ввиду быстрых темпов роста младенца. Представлены сведения о расщеплении лактозы, значимости ферментов для процессов переваривания и усвоения, пребиотических эффектах лактозы, ее влиянии на абсорбцию кальция и других минеральных веществ. К преимуществам лактозы относятся ее низкий гликемический индекс, а также пониженная сладость, что влияет на правильное развитие вкуса и низкий риск кариеса по сравнению с другими ферментируемыми сахарами. Обсуждаются особые требования к составу углеводного компонента низколактозных и безлактозных смесей в связи с часто неоправданным ростом частоты их использования. Приведены доказательства с использованием Кокрейновского систематического обзора (2018) того, что снижение или исключение содержания лактозы из питания грудного ребенка с младенческими коликами не всегда целесообразно. В специальных низколактозных и безлактозных смесях лактозу заменяют на полимеры глюкозы – мальтодекстрин, сироп глюкозы, твердый сироп глюкозы, которые производят путем гидролиза крахмалов (кукурузного, рисового или картофельного). В статье обсуждаются данные о влиянии мальтодекстрина на состояние слизистой кишки, микробиоту толстой кишки и о возможной роли этого ингредиента в патогенезе хронических воспалительных заболеваний кишечника. Результаты различных работ в отношении влияния мальтодекстрина на кишечную микробиоту противоречивы. Однако при наличии симптомов лактазной недостаточности у ребенка на искусственном вскармливании назначаются специальные низколактозные или безлактозные продукты. Грубой ошибкой является назначение безлактозных смесей на основе интактного белка или частичного гидролиза при вторичной лактазной недостаточности, обусловленной аллергией к белкам коровьего молока. В составе углеводного компонента лечебных гидролизатов Friso отсутствует мальтодекстин, а лактоза частично или полностью заменена сиропом глюкозы.

1. Баранов А.А., Тутельян В.А., Чумакова О.В., Фисенко А.П., Никитюк Д.Б., Намазова- Баранова Л.С. и др. Программа оптимизации вскармливания детей первого года жизни в Российской Федерации. Методические рекомендации. М.: НМИЦ здоровья детей; 2019. 112 с. Режим доступа: https://nczd.ru/wp-content/uploads/2019/12/Met_rekom_1_god_.pdf.

2. Ackerman D.L., Craft K.M., Townsend S.D. Infant Food Applications of Complex Carbohydrates: Structure, Synthesis, and Function. Carbohydr Res. 2017;437:16–27. https://doi.org/10.1016/j.carres.2016.11.007.

3. Agostoni C., Canani R.B., Fairweather- Tait S., Heinonen M., Korhonen H., La Vieille S. et al. Scientific Opinion on the essential composition of infant and follow-on formulae. EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA). EFSA J. 2014;12(7):3760. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2014.3760.

4. Stephen A., Alles M., de Graaf C., Fleith M., Hadjilucas E., Isaacs E. et al. The Role and Requirements of Digestible Dietary Carbohydrates in Infants and Toddlers. Eur J Clin Nutr. 2012; 66(7):765–779. https://doi.org/10.1038/ejcn.2012.27.

5. Commission Delegated Regulation (EU) 2016/127 supplementing Regulation (EU) No. 609/2013 of the European Parliament and of the Council as regards the specific compositional and information requirements for infant formula and follow-on formula and as regards requirements on information relating to infant and young child feeding. O J L. 2016;25:1–29. Available at: http://data.europa.eu/eli/reg_del/2016/127/oj.

6. Agostoni C., Bresson J.L., Fairweather- Tait S., Flynn A., Golly I., Korhonen H. et al. Scientific Opinion on Dietary Reference Values for Carbohydrates and Dietary Fibre. EFSA J. 2010;8(3):1462. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2010.1462.

7. Синельников Б.М., Храмцов А.Г., Евдокимов И.А., Рябцева С.А., Серов А.В. Лактоза и ее производные. СПб.: Профессия; 2007. 768 с. Режим доступа: http://www.professija.ru/pdf/Lactoza.pdf.

8. Romero- Velarde E., Delgado- Franco D., García- Gutiérrez M., Gurrola- Díaz C., Larrosa- Haro A., Montijo- Barrios E. et al. The Importance of Lactose in the Human Diet: Outcomes of a Mexican Consensus Meeting. Nutrients. 2019;11(11):2737. https://doi.org/10.3390/nu11112737.

9. Paques M., Lindner C. (eds.). Lactose. Evolutionary Role, Health Effects, and Applications. Academic Press; 2019. 310 p. https://doi.org/10.1016/C20160-00999-3.

10. Schaafsma G. Lactose and Lactose Derivatives as Bioactive Ingredients in Human Nutrition. Int Dairy J. 2008;18:458–465. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2007.11.013.

11. Coelho A.I., Berry G.T., Rubio- Gozalbo M.E. Galactose Metabolism and Health. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2015;18(4):422–427. https://doi.org/10.1097/MCO.0000000000000189.

12. Mills S., Ross R.P., Hill C., Fitzgerald G.F., Stanton C. Milk Intelligence: Mining Milk for Bioactive Substances Associated with Human Health. Int Dairy J. 2011;21:377–401. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2010.12.011.

13. Баранов А.А., Новиков П.В., Николаева Е.А., Намазова- Баранова Л.С., Боровик Т.Э., Бушуева Т.В. и др. Федеральные клинические рекомендации по оказанию медицинской помощи детям с галактоземией. М.: Министерство здравоохранения Российской Федерации; 2015. 27 с. Режим доступа: https://mosgorzdrav.ru/ru-RU/science/default/download/103.html.

14. Jawad R., Elleman C., Vermeer L., Drake A.F., Woodhead B., Martin G.P., Royall P.G. The Measurement of the β/α Anomer Composition within Amorphous Lactose Prepared by Spray and Freeze Drying Using a Simple (1) H-NMR Method. Pharm Res. 2012;29(2):511–524. https://doi.org/10.1007/s11095-011-0575-6.

15. Altamimi M.J., Wolff K., Nokhodchi A., Martin G.P., Royall P.G. Variability in the α and β Anomer Content of Commercially Available Lactose. Int J Pharm. 2019;555:237–249. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2018.10.061.

16. Zunft H.J., Schulze J. Does Mutarotation Influence Lactose Digestion? Experimental Investigations and a Mathematical Model. Comput Methods Programs Biomed. 1990;32(3–4):287–295. https://doi.org/10.1016/01692607(90)90111-L.

17. Heine R.G., AlRefaee F., Bachina P., De Leon J.C., Geng L., Gong S. et al. Lactose Intolerance and Gastrointestinal Cow’s Milk Allergy in Infants and Children – Common Misconceptions Revisited. World Allergy Organ J. 2017;10(1):41. https://doi.org/10.1186/s40413-017-0173-0.

18. Williams B.A., Grant L.J., Gidley M.J., Mikkelsen D. Gut Fermentation of Dietary Fibres: Physico- Chemistry of Plant Cell Walls and Implications for Health. Int J Mol Sci. 2017;18(10):2203. https://doi.org/10.3390/ijms18102203.

19. Koh A., De Vadder F., Kovatcheva- Datchary P., Bäckhed F. From Dietary Fiber to Host Physiology: Short- Chain Fatty Acids as Key Bacterial Metabolites. Cell. 2016;165(6):1332–1345. https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.05.041.

20. Kwak H.S., Lee W.J., Lee M.R. Revisiting Lactose as an Enhancer of Calcium Absorption. Int Dairy J. 2012;22(2):147–151. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2011.09.002.

21. Ziegler E.E., Fomon S.J. Lactose Enhances Mineral Absorption in Infancy. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 1983;2(2):288–294. Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6875753/.

22. Abrams S.A., Griffin I.J., Davila P.M. Calcium and Zinc Absorption from Lactose- Containing and Lactose- Free Infant Formulas. Am J Clin Nutr. 2002;76(2):442–446. https://doi.org/10.1093/ajcn/76.2.442.

23. Sheiham A. Dietary effects on dental diseases. Public Health Nutr. 2001;4(2B):569–591. https://doi.org/10.1079/phn2001142.

24. Wolever T.M., Miller J.B. Sugars and blood glucose control. Am J Clin Nutr. 1995;62(1):212S–221S. https://doi.org/10.1093/ajcn/62.1.212S.

25. Shulman R.J., Wong W.W., O’Brian Smith E. Influence of Changes in Lactase Activity and Small- Intestinal Mucosal Growth on Lactose Digestion and Absorption in Preterm Infants. Am J Clin Nutr. 2005;81(2):472–479. https://doi.org/10.1093/ajcn.81.2.472.

26. Neu J. Gastrointestinal Maturation and Implications for Infant Feeding. Early Hum Dev. 2007;83(12):767–775. https://doi.org/10.1016/j.earlhumdev.2007.09.009.

27. Ипатова М.Г., Дубровская М.И., Корнева Т.И., Кургашева Е.К., Мухина Ю.Г. Лактазная недостаточность у детей раннего возраста и особенности питания при патологии. Разбор клинических случаев. Вопросы современной педиатрии. 2012;11(1):119–123. Режим доступа: https://vsp.spr-journal.ru/jour/article/viewFile/520/425.

28. Sherman A.L., Anderson J., Rudolph C.D., Walker L.S. Lactose- Free Milk or Soy- Based Formulas Do Not Improve Caregivers’ Distress or Perceptions of Difficult Infant Behavior. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2015;61(1):119– 124. https://doi.org/10.1097/MPG.0000000000000743.

29. Heyman M.B., Care P. Lactose Intolerance in Infants, Children, and Adolescents. Pediatrics. 2006;118:1279–1286. https://doi.org/10.1542/peds.2006-1721.

30. Zeevenhooven J., Browne P.D., L’Hoir M.P., de Weerth C., Benninga M.A. Infant Colic: Mechanisms and Management. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2018;15(8):479–496. https://doi.org/10.1038/s41575-018-0008-7.

31. Gordon M., Biagioli E., Sorrenti M., Lingua C., Moja L., Banks S.S.C. et al. Dietary Modifications for Infantile Colic. Cochrane Database Syst Rev. 2018;10(10):CD011029. https://doi.org/10.1002/14651858.CD011029.pub2.

32. Захарова И.Н., Боровик Т.Э., Яцык Г.В., Скворцова В.А., Холодова И.Н., Сугян Н.Г. и др. Кишечные колики у младенцев: лечить или не лечить? В: Захарова И.Н. (ред.). Карманные рекомендации по педиатрии. М.: Ремедиум; 2018, С. 367–435. Режим доступа: https://www.remedium.ru/upload/medialibrary/6d9/KR_pediatria_gl_12.pdf.

33. Sun J., Zhao R., Zeng J., Li G., Li X. Characterization of Dextrins with Different Dextrose Equivalents. Molecules. 2010;15(8):5162–5173. https://doi.org/10.3390/molecules15085162.

34. Shintani T. Processing and Application of Starch in Food in Japan. J Food Sci Nutr Res. 2020;3(3):140–152. https://doi.org/10.26502/jfsnr.2642-11000045.

35. Hofman D.L., van Buul V.J., Brouns F.J.P.H. Nutrition, Health, and Regulatory Aspects of Digestible Maltodextrins. Crit Rev Food Sci Nutr. 2016;56(12): 2091–2100. https://doi.org/10.1080/10408398.2014.940415.

36. Laudisi F., Di Fusco D., Dinallo V., Stolfi C., Di Grazia A., Marafini I. et al. The Food Additive Maltodextrin Promotes Endoplasmic Reticulum Stress- Driven Mucus Depletion and Exacerbates Intestinal Inflammation. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2019;7(2):457–473. https://doi.org/10.1016/j.jcmgh.2018.09.002.

37. Arnold A.R. Maltodextrin, Modern Stressor of the Intestinal Environment. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2019;7(2):475–476. https://doi.org/10.1016/j.jcmgh.2018.09.014.

38. Nickerson K.P., McDonald C. Crohn’s Disease- Associated Adherent- Invasive Escherichia coli Adhesion Is Enhanced by Exposure to the Ubiquitous Dietary Polysaccharide Maltodextrin. PLoS ONE. 2012;7(12):e52132. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0052132.

39. Swidsinski A., Loening- Baucke V., Herber A. Mucosal Flora in Crohn’s Disease and Ulcerative Colitis – An Overview. J Physiol Pharmacol. 2009;60(6):61–71. Available at: http://www.jpp.krakow.pl/journal/archive/12_09_s6/pdf/61_12_09_s6_article.pdf.

40. Swidsinski A., Weber J., Loening- Baucke V., Hale L.P., Lochs H. Spatial Organization and Composition of the Mucosal Flora in Patients with Inflammatory Bowel Disease. J Clin Microbiol. 2005;43(7):3380–3389. https://doi.org/10.1128/JCM.43.7.3380-3389.2005.

41. Nickerson K.P., Chanin R., McDonald C. Deregulation of Intestinal Anti- Microbial Defense by the Dietary Additive, Maltodextrin. Gut Microbes. 2015;6(1):78–83. https://doi.org/10.1080/19490976.2015.1005477.

42. Johansson M.E.V., Hansson G.C. The Mucins. In: Ratcliffe M.J.H. Encyclopedia of Immunobiology. Vol. 2. Academic Press; 2016, p. 381–388. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-374279-7.02019-1.

43. Johansson M.E.V. Mucus Layers in Inflammatory Bowel Disease. Inflamm Bowel Dis. 2014;20(11):2124–2131. https://doi.org/10.1097/MIB.0000000000000117.

44. Arike L., Holmén- Larsson J., Hansson G.C. Intestinal Muc2 Mucin O-Glycosylation Is Affected by Microbiota and Regulated by Differential Expression of Glycosyltranferases. Glycobiology. 2017;27(4):318–328. https://doi.org/10.1093/glycob/cww134.

45. Stein R.A., Chirilă M. Characteristics of Foodborne Hazard and Diseases: Pathogenesis and Virulence. In: Motarjemi Y. Encyclopedia of Food Safety. Vol. 1. Academic Press; 2014. P. 166–182. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-378612-8.00061-5.