Obecnie notuje się ciągły spadek spożycia napojów alkoholowych, zaś sama struktura rynku wskazuje, że preferencje konsumentów są skierowane na te o niższej zawartości etanolu. Ów trend jest spowodowany lepszą edukacją społeczeństwa na temat szkodliwości alkoholu, promocją zdrowego trybu życia oraz propagowaniem przez kulturę masową. Te zmieniające się zachowania konsumenckie spowodowały silny wzrost sprzedaży napojów bezalkoholowych i niskoalkoholowych, przede wszystkim piw oraz win bezalkoholowych, choć na rynku można znaleźć też bezalkoholowe odpowiedniki wódki czy whisky. 

 

Jak produkować nisko- i bezalkoholowe?
Piwa nisko- i bezalkoholowe można wytwarzać na dwa sposoby: poprzez zmianę warunków fermentacji oraz przez usuniecie alkoholu z gotowego produktu.

Najprostszą zmianą w procesie fermentacji jest jej zatrzymanie w momencie, gdy piwo zawiera nieco poniżej 0,5% obj. etanolu, co stanowi wartość graniczną dla produktów bezalkoholowych w myśl polskiego prawodawstwa. Tego typu produkty cechują się charakterystycznym brzeczkowym smakiem, który jest źle odbierany przez konsumentów. Aby poprawić ich jakość wprowadza się zmiany w procesie zacierania lub poddaje się modyfikacji skład surowcowy, zwiększając udział słodu żytniego lub owsa w zasypie. Kolejną zmianą w procesie fermentacji jest zastosowanie drożdży produkujących mniejsze ilości alkoholu czy prowadzenie procesu w niskich temperaturach, które ograniczają produkcję alkoholu [1].

Alkohol z piwa może być usuwany za pomocą rektyfikacji próżniowej oraz odwróconej osmozy. Niestety tego typu instalacje są kosztowne i nie leżą w zasięgu finansowym większości browarów. Mimo wszystko, tego typu technologia pozwala uzyskać piwa o zawartości alkoholu 0,0% obj. [2].

Ciekawym kompromisem są piwa niskoalkoholowe, w których zawartość etanolu wynosi od 1 do 2% obj. Tego typu produkt nie może zostać uznany w Polsce za bezalkoholowy, jednak ze względu na niską zawartość etanolu jest bardziej przystępny dla osób chcących ograniczyć spożycie alkoholu, nie rezygnując ze smaku tradycyjnego piwa. 

Wina bezalkoholowe na pierwszy rzut oka powstają w sposób podobny do bezalkoholowych piw, jednak istnieje tu kilka znaczących różnic. Po pierwsze, nie da się modyfikować składu moszczu, jak w przypadku brzeczki piwnej. Kolejne wyzwanie to stosowanie alternatywnych mikroorganizmów, które produkują niższą ilość etanolu, gdyż bogate środowisko, jakim jest moszcz winny, powoduje rozwój innych mikroorganizmów, niweczących efekt niskoalkoholowej fermentacji. Mimo wszystko niektórzy producenci zdecydowali się na fermentację z użyciem nietypowych mikroorganizmów, aby tworzyć wino, które może stanowić dobrą bazę do usunięcia z niego alkoholu, bez znacznego pogorszenia cech organoleptycznych produktu końcowego [3]. 

Alkohol z wina usuwa się najczęściej na drodze odwróconej osmozy, destylacji próżniowej lub z wykorzystaniem wyparek cienkowarstewkowych. Te ostatnie pozwalają na eliminację etanolu z wina bez nadmiernej ekspozycji na wysoką temperaturę i są szeroko stosowane w przemyśle winiarskim [4]. 

Najwięcej kontrowersji budzą bezalkoholowe wersje napojów wysokoprocentowych, takich jak wódka czy whisky. W przypadku piwa, wina etanol jest tylko jednym ze składników bukietu smakowego napoju. Natomiast dla mocnych alkoholi etanol to kluczowy składnik odpowiadający za smak. Dla technologów żywności nie lada wyzwaniem było więc stworzenie bezalkoholowego napoju o cechach organoleptycznych podobnych do wysokoprocentowych odpowiedników. Metody produkcji polegają tu na stworzeniu od podstaw napoju o smaku zbliżonym do alkoholowego odpowiednika. Typowe uczucie ciepła wywołane alkoholem jest naśladowane przez kapsaicynę [5]. Aromat może być odzyskiwany z dowolnego napoju (w tym alkoholowego) i dodawany do wspomnianych produktów [6]. Za teksturę i alkoholową słodycz mogą odpowiadać inne alkohole, np. glikol propylenowy.  

 

Produkty bezlaktozowe
Produkty bezlaktozowe cieszą się nieprzerwaną popularnością od wielu lat. Rosnące zainteresowanie konsumentów wynika tu z dużej świadomości kupujących na temat konsekwencji wynikających z zaburzonego trawienia cukru mlecznego [7]. Dodatkowo, ciągły rozwój nowych technologii sprzyjających szybkiej, efektywnej i taniej eliminacji laktozy z produktów mlecznych zwiększa dostępność tego rodzaju żywności funkcjonalnej, którą możemy zauważyć w dużych supermarketach w postaci oddzielnych alejek zapełnionych fioletowymi opakowaniami, jak również w lokalnych sklepikach. 

Obecnie szacuje się, że ok. 70% światowej populacji boryka się z częściową bądź całkowitą nietolerancją laktozy, która może wynikać z genetycznych predyspozycji bądź przybierać charakter wtórny, wywołany chociażby niewłaściwą dietą. W normalnym obrazie klinicznym laktoza rozkładana jest w jelicie cienkim przez enzym β-galaktozydazę, zwany również laktazą, do dwóch cukrów prostych: glukozy i galaktozy, które są następnie wchłaniane do krwioobiegu. W przypadku zaburzonego wydzielania β-galaktozydazy laktoza zalega w jelicie grubym i jest fermentowana przez mikroorganizmy tam bytujące, co skutkuje nadmierną produkcją gazów i pojawieniem się problemów ze strony układu pokarmowego oraz objawów współtowarzyszących, jak np. bóle głowy czy mięśni [8]. 
Co ciekawe, nie ma jednoznacznie określonej dawki laktozy wywierającej negatywny wpływ na zdrowie konsumentów. Część osób utożsamiających się z jej nietolerancją jest w stanie tolerować niewielkie dawki, przyjmowane w małych porcjach w dłuższych odstępach czasu, inni nie mogą przyjąć nawet śladowych ilości. Informacja ta wydaje się szczególnie ważna dla konsumentów z grupy pierwszej, ponieważ nie wszystkie produkty mleczne zawierają taką samą ilość laktozy. Tymi odznaczającymi się względnie małymi stężeniami są masło czy twarde sery dojrzewające [7]. 

Jednym z najprostszych sposobów zwalczania nietolerancji laktozy jest jej wyeliminowanie z codziennej diety, co z kolei może prowadzić do niedoborów cennych składników odżywczych: wapnia, witamin z grupy B, D, białka, magnezu i cynku. Kolejną możliwością jest suplementacja β-galaktozydazy w postaci tabletek, sklasyfikowanych jako suplementy diety, których produkcja często przybiera formę mniej lub bardziej ustandaryzowaną. Ostatnie podejście polega na spożywaniu mlecznych produktów bezlaktozowych otrzymywanych na drodze enzymatycznej hydrolizy laktozy, procesów membranowych bądź chromatografii [7]. Rozwiązanie to wydaje się najbardziej uzasadnione pod kątem zachowania wartości odżywczych produktów mlecznych, a wykorzystanie enzymów sprzyja rozwojowi zielonych technologii, bezpiecznych zarówno dla konsumentów, jak i środowiska naturalnego. Najczęstszymi źródłami izolacji β-galaktozydazy są grzyby z gatunku Aspergillus oryzae oraz Kluyveromyces fragilis i K. lactis. 

Badania zaprezentowane w ostatnich latach podkreślają korzyści wynikające z enzymatycznego rozkładu laktozy wskazując na wysoką efektywność biokatalizy, jak również pojawienie się dodatkowych atutów związanych ze smakiem czy konsystencją produktu końcowego pozbawionego laktozy.     

W przypadku mlecznych produktów fermentowanych produkty enzymatycznego rozkładu laktozy – glukoza i galaktoza – umożliwiają skrócenie czasu fermentacji dzięki dostarczeniu dodatkowego źródła węgla dla bakterii mlekowych. Dodatkowo wpływają na zwiększoną produkcję egzopolisacharydów odpowiadających za wysoką lepkość jogurtów oraz wyraźniejsze odczucie kremowości w kefirach. Enzymatyczna produkcja mleka bezlaktozowego pozwala na uzyskanie mleka odznaczającego się wyższą słodkością (glukoza i galaktoza wykazują wyższy indeks słodkości niż sama laktoza), co z kolei umożliwia produkcję deserów mlecznych, bez konieczności ich dodatkowego dosładzania. Lody wytwarzane na bazie mleka bezlaktozowego charakteryzują się niższym punktem zamarzania, przez co są bardziej miękkie w niskich temperaturach oraz nie występuje w nich efekt „piaszczystości” spowodowany skrystalizowaną laktozą [7]. 
Nowe technologie opierające się na immobilizowanych enzymach stosowanych do usuwania laktozy z produktów mlecznych zachęcają producentów do ciągłego poszerzania asortymentu promowanego licznymi reklamami, co sprzyja błędnemu postrzeganiu produktów bezlaktozowych jako prozdrowotnych, a ich nadużywanie przez osoby zdrowe może skutkować nabytą nietolerancją laktozy [9].