Mleko A2: Charakterystyka mleka A2
Mleko odgrywa kluczową rolę w diecie człowieka jako podstawowe źródło energii i składników odżywczych , szczególnie we wczesnych etapach życia. Jednak w ostatnich dekadach konsumpcja mleka w niektórych regionach świata, zwłaszcza w Europie i Stanach Zjednoczonych, znacząco się zmniejszyła. Jednym z rozwiązań tej sytuacji może być wprowadzenie na rynek produktów o wyższej wartości dodanej, takich jak mleko A2. Jest to mleko, które różni się od tradycyjnego mleka obecnością wariantu β-kazeiny A2 zamiast A1. Różnica ta wynika ze zmiany jednego aminokwasu w łańcuchu białkowym – w pozycji 67 prolina zastępuje histydynę, co prowadzi do mniejszego uwalniania bioaktywnego peptydu β-kazomorfiny-7, uznawanego za potencjalnie szkodliwy dla zdrowia. Mleko A2 zyskuje na popularności ze względu na przypisywane mu korzyści zdrowotne, jednak jego właściwości technologiczne – szczególnie przy produkcji niektórych przetworów mlecznych – budzą kontrowersje. Wprowadzenie tego rodzaju mleka wymaga nie tylko odpowiednich technologii produkcyjnych, ale także skutecznych strategii rynkowych i edukacyjnych.
Charakterystyka mleka A2
Jak wspomniano, główna różnica między mlekiem A1 i A2 wynika z odmiennej struktury jednego z kluczowych białek mlecznych – β-kazeiny, która stanowi około 30% wszystkich kazein w mleku krowim. Istnieje wiele wariantów β-kazeiny, a dwa najczęściej spotykane to A1 i A2. Różnią się one pojedynczą zmianą aminokwasową na pozycji 67 łańcucha polipeptydowego: w wariancie A1 występuje histydyna, natomiast w wariancie A2 – prolina. Ta niewielka różnica strukturalna wynika z mutacji w genie CNS2, w którym kodon CCT (dla proliny) został zmieniony na CAT (dla histydyny).
Różnica ta ma istotne konsekwencje w procesie trawienia. Podczas trawienia mleka zawierającego β-kazeinę A1 w przewodzie pokarmowym człowieka dochodzi do uwalniania bioaktywnego peptydu – β-kazomorfiny-7 (BCM-7), który posiada właściwości opioidowe i może wiązać się z receptorami μ-opioidowymi w jelitach i układzie nerwowym. BCM-7 jest kojarzona z opóźnieniem pasażu jelitowego, zwiększoną produkcją mucyn oraz stanami zapalnymi w obrębie układu pokarmowego, co może być odczuwane przez niektóre osoby jako nietolerancja mleka. Z kolei mleko A2 uwalnia minimalne ilości BCM-7, ponieważ obecność proliny w pozycji 67 blokuje enzymatyczne cięcie łańcucha β-kazeiny w tym miejscu, co skutkuje niższym poziomem tego peptydu.
Występowanie poszczególnych wariantów β-kazeiny jest uzależnione od rasy bydła. Rasy takie jak guernsey (92% udziału allelu A2) oraz Jersey cechują się wysokim udziałem wariantu A2, natomiast najpopularniejsze rasy mleczne, jak holstein i ayrshire, w większości wytwarzają mleko zawierające wariant A1. Obecnie większość mleka dostępnego w sprzedaży zawiera mieszankę A1 i A2, dlatego aby uzyskać czyste mleko A2, konieczne są genotypowanie i selekcja krów do produkcji tylko tej odmiany mleka.
Produkcja mleka A2
Wytwarzanie mleka A2 wiąże się z koniecznością wdrożenia specjalnych procedur hodowlanych oraz technologicznych, które zapewniają jego czystość genetyczną i jakość. Kluczowym elementem procesu produkcyjnego jest genotypowanie bydła mlecznego, mające na celu identyfikację zwierząt o genotypie A2/A2, czyli takich, które produkują wyłącznie β-kazeinę A2. Dla przypomnienia, gen β-kazeiny (CSN2) występuje w kilkunastu wariantach allelicznych (m.in. A1, A2, B, C), jednak najczęściej spotykane są allele A1 i A2. Różnią się one pojedynczą mutacją punktową, która prowadzi do zamiany aminokwasu histydyny (A1) na prolinę (A2) w pozycji 67 łańcucha białkowego. Aby uzyskać mleko zawierające wyłącznie wariant A2 β-kazeiny, konieczne jest selekcjonowanie cieląt na podstawie wyników genotypowania, a także stosowanie nasienia wyłącznie od buhajów A2/A2. Proces ten umożliwia stopniowe przekształcenie stada w kierunku produkcji wyłącznie mleka A2. Należy jednak pamiętać, że w niektórych rasach bydła, jak holstein czy ayrshire, allel A1 jest dominujący, co może wydłużać proces selekcji.
Produkcja mleka A2 wymaga ponadto szczególnej troski o rozdzielność procesów technologicznych, tak aby zapobiec zanieczyszczeniu mleka A2 przez mleko zawierające β-kazeinę A1. Oznacza to konieczność oddzielnego dojenia krów A2/A2, przechowywania mleka w odrębnych zbiornikach, a także transportu i przetwarzania w odseparowanych liniach produkcyjnych. Wymogi te generują dodatkowe koszty, dlatego produkcja mleka A2 jest opłacalna tylko wówczas, gdy rynek zapewnia odpowiedni popyt i cenę premium za ten produkt.
Wraz ze wzrostem popularności mleka A2 na świecie pojawiły się przypadki jego fałszowania poprzez dodatek mleka konwencjonalnego (A1/A2 lub A1/A1). W odpowiedzi na ten problem opracowano metody wykrywania nieprawidłowości takie jak techniki PCR i izoelektryczne ogniskowanie białek β-kazeiny, umożliwiające dokładne oznaczenie profilu białkowego mleka. Skuteczna kontrola i certyfikacja jakości mleka A2 są niezbędne do utrzymania zaufania konsumentów i opłacalności tego segmentu rynku.
Właściwości technologiczne
Mleko A2, choć zyskuje na popularności ze względu na swoje potencjalne korzyści zdrowotne, różni się od tradycyjnego mleka nie tylko składem białkowym, ale również właściwościami przetwórczymi, co ma istotne znaczenie dla przemysłu mleczarskiego. Kluczowym czynnikiem wpływającym na technologię produkcji przetworów mlecznych jest obecność wariantu β-kazeiny A2, który wykazuje inne cechy niż β-kazeina A1.
Wpływ β-kazeiny A2 na właściwości przetwórcze mleka
β-kazeina odgrywa kluczową rolę w formowaniu miceli kazeinowych, które są niezbędne w procesach koagulacji mleka i produkcji przetworów mlecznych. Dane literaturowe podają, że β-kazeina A2 cechuje się mniejszą hydrofobowością, większą rozpuszczalnością i wyższą aktywnością chaperonową w porównaniu z wariantem A1 (białko A2 jest bardziej aktywne jako „chaperon”, to znaczy pomaga zachować właściwy kształt i działanie innym białkom, chroniąc je przed uszkodzeniem, a badania dowodzą, że białko A2 robi to lepiej niż białko A1). Te cechy mogą wpływać negatywnie na procesy technologiczne takie jak żelowanie i koagulacja, obniżając wydajność i jakość niektórych produktów mlecznych, zwłaszcza serów i jogurtów.
Koagulacja i przydatność do produkcji sera, jogurtów, mleka w proszku
Badania wykazały, że mleko A2 charakteryzuje się gorszymi właściwościami koagulacyjnymi. W procesie produkcji sera mleko to wykazuje wydłużony czas koagulacji, niższą siłę skrzepu i słabsze właściwości żelujące, co może skutkować niższą efektywnością i jakością końcowych produktów. W przypadku jogurtów mleko A2 może prowadzić do powstawania bardziej porowatej mikrostruktury i cieńszych pasm białkowych, co może wpływać na konsystencję i teksturę produktu, choć mogą być one pozytywnie odbierane przez konsumentów jako bardziej kremowe i miękkie. W przypadku produkcji mleka w proszku nie obserwuje się większych różnic.
Porównanie z mlekiem A1
W porównaniu z mlekiem A1 mleko A2 ma słabsze właściwości koagulacyjne, co ogranicza jego przydatność w przemyśle serowarskim. Ponadto A2 β-kazeina ma mniejszą zdolność do tworzenia stabilnych emulsji i pian, co może utrudniać produkcję napojów mlecznych wymagających tych cech, jak np. napoje mleczne z dodatkami smakowymi. Niektóre badania wskazują jednak na lepsze właściwości emulgujące mleka A2, choć stabilność tych emulsji może być niższa niż w przypadku mleka A1.
Zawartość tłuszczu, wielkość kuleczek tłuszczowych i profil aminokwasowy
Dane literaturowe podają, że mleko A2 charakteryzuje się mniejszymi kuleczkami tłuszczowymi niż mleko A1, co wpływa na lepsze właściwości sensoryczne oraz teksturę niektórych produktów mlecznych, takich jak sery miękkie i jogurty.
W odniesieniu do profilu aminokwasowego mleko A2 zawiera więcej leucyny, ale ma niższą całkowitą zawartość aminokwasów w porównaniu z mlekiem A1.
Mleko A2 a zdrowie człowieka
Badania nad wpływem BCM-7 na zdrowie (układ pokarmowy, sercowo-naczyniowy, nerwowy)
Jak wspomniano wcześniej, BCM-7 (β-kazomorfina-7) to bioaktywny peptyd opioidowy uwalniany podczas trawienia mleka A1, który może wiązać się z receptorami μ-opioidowymi w przewodzie pokarmowym, a także wpływać na układ sercowo-naczyniowy i nerwowy. BCM-7 wykazuje potencjał immunosupresyjny i prozapalny, a badania sugerują jego możliwy związek z chorobami takimi jak cukrzyca typu 1, autyzm czy choroby serca. Jednakże wpływ BCM-7 na organizm człowieka pozostaje przedmiotem kontrowersji, ponieważ nie wszystkie badania potwierdzają jego szkodliwe działanie.
Przegląd badań klinicznych u ludzi i zwierząt
Badania kliniczne wykazały, że osoby spożywające mleko A2 doświadczają mniej objawów żołądkowo-jelitowych niż te, które spożywają mleko A1/A2. W jednym z badań z udziałem osób z nietolerancją mleka (niezwiązaną z laktozą) spożywanie mleka A2 zmniejszyło poziom białka C-reaktywnego i zwiększyło liczebność korzystnych bakterii jelitowych, poprawiając częstość wypróżnień i samopoczucie, w przeciwieństwie do mleka A1/A2. W innych badaniach (in vitro) wykazano, że β-kazeina A2 wpływa korzystniej na mikroflorę jelitową i wytwarzanie krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych niż A1 β-kazeina.
Potencjalne korzyści zdrowotne mleka A2
Dane literaturowe podają, że mleko A2 może łagodzić objawy nietolerancji, wspierać równowagę mikroflory jelitowej i zmniejszać stan zapalny jelit. Ze względu na brak uwalniania BCM-7 mleko A2 może być korzystniejsze dla zdrowia układu sercowo-naczyniowego oraz zmniejszać ryzyko niektórych chorób autoimmunologicznych i neurodegeneracyjnych. Choć dane zdają się obiecujące, konieczne są dalsze badania potwierdzające długoterminowe korzyści zdrowotne spożycia mleka A2.
Wpływ na układ pokarmowy (nietolerancja laktozy vs. nietolerancja białek)
Nietolerancja laktozy wynika z niedoboru enzymu laktazy i dotyczy cukru mlecznego – laktozy, podczas gdy niektóre osoby doświadczają objawów gastrycznych po spożyciu mleka mimo braku nietolerancji laktozy. W takich przypadkach podejrzewa się nadwrażliwość na białka mleka, zwłaszcza β-kazeinę A1. Dane literaturowe podają, że mleko A2, pozbawione tej formy kazeiny, jest często lepiej tolerowane – ogranicza dolegliwości takie jak wzdęcia, biegunka czy bóle brzucha, zwłaszcza u osób, które przypuszczają, że cierpią na „nietolerancję mleka” mimo normalnego metabolizmu laktozy.
Podsumowanie
Podsumowując, mleko A2 stanowi szansę dla branży mleczarskiej oferując produkt o potencjalnie wyższej wartości dodanej, który może przyczynić się do ożywienia konsumpcji mleka. Niemniej jednak kluczowe jest przeprowadzenie dalszych, pogłębionych badań zarówno nad jego właściwościami technologicznymi w przetwórstwie, jak i długoterminowymi korzyściami zdrowotnymi dla konsumentów. W oparciu o aktualną wiedzę zaleca się producentom rozważenie wdrożenia produkcji mleka A2 przy jednoczesnym monitorowaniu wyników badań i dostosowywaniu technologii. Konsumentom natomiast można rekomendować wypróbowanie mleka A2, szczególnie w przypadku występowania dolegliwości gastrycznych po spożyciu tradycyjnego mleka, pamiętając jednak o potrzebie dalszych potwierdzeń jego specyficznych właściwości zdrowotnych.
