Laktose | ||
Kemisk struktur af lactose. | ||
Identifikation | ||
---|---|---|
IUPAC navn |
β-D-galactopyranosyl (1 → 4) β-D-glucopyranose |
|
Synonymer |
Aletobiose |
|
N o CAS |
(monohydrat) |
|
N o ECHA | 100.000.509 | |
N o EF | 200-559-2 | |
PubChem | ||
SMILE |
O ([C @ H) 1 [C @ H] (O [C @ H) (O) [C @ H] ([C @ H] 1O) O) CO) [C @ H] 1O [C @@ H] ([C @ H] (O) [C @@ H] ([C @ H] 1O) O) CO , |
|
InChI |
InChI: InChI = 1 / C12H22O11 / c13-1-3-5 (15) 6 (16) 9 (19) 12 (22-3) 23-10-4 (2-14) 21-11 (20) 8 (18) 7 (10) 17 / h3-20H, 1-2H2 / t3-, 4-, 5 +, 6 +, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12 + / m1 / s1 |
|
Udseende | Hvidt krystallinsk pulver | |
Kemiske egenskaber | ||
Brute formel |
C 12 H 22 O 11 [Isomerer] |
|
Molar masse | 342,2965 ± 0,0144 g / mol C 42,11%, H 6,48%, O 51,42%, |
|
Fysiske egenskaber | ||
T ° fusion | 202 ° C | |
T ° kogning | nedbrydes. | |
Opløselighed | 0,216 g ml -1 | |
Krystallografi | ||
Krystalklasse eller rumgruppe | P 2 1 | |
Mesh-parametre |
a = 10,839 Å b = 13,349 Å |
|
Bind | 716,61 Å 3 | |
Forholdsregler | ||
WHMIS | ||
Ukontrolleret produktDette produkt kontrolleres ikke i henhold til WHMIS-klassificeringskriterierne. |
||
Enheder af SI og STP, medmindre andet er angivet. | ||
Den lactose er et kulhydrat stede i mælken af pattedyr (10 til 80 g L -1 ), herunder mennesker, som den har sit navn (etymologisk mælkesukker ); det er til stede i komælk og fåremælk (45-50g / l), i mindre mængder i gedemælk (40-45 g / l), men meget mere i modermælk (65-70 g / l), en af de rigeste i lactose.
Lactose er et disaccharid (eller disaccharid), der består af et molekyle af β-D- galactose (Gal) og et molekyle af α / β-D- glucose (Glc) forbundet sammen med en glykosidisk binding β (1 → 4).
Det officielle navn for lactose er β-D-galactopyranosyl (1 → 4) D-glucopyranose . Det kan symboliseres med Gal β (1 → 4) Glc .
Lactose er et hvidt fast stof med den rå formel C 12 H 22 O 11 og en molær masse , som alle disaccharider , på 342 g mol -1 .
Lactose er mindre opløselig ( 0,216 g ml -1 ) i vand end saccharose ( 2,019 g ml -1 ved 20 ° C ) eller glucose ( 0,470 g ml -1 ).
Opløseligheden af lactose i vand er 18,904 9 g ved 25 ° C , 25,148 4 g ved 40 ° C og 37,214 9 g ved 60 ° C pr. 100 g opløsning. Dens opløselighed i ethanol er 0,011 1 g ved 40 ° C og 0,027 0 g ved 60 ° C pr. 100 g opløsning.
Laktose er dextrorotatorisk, fordi den roterer lysets polarisationsplan til højre, dette skyldes tilstedeværelsen af chirale carbonatomer i sin formel.
Den sødeevne af lactose er ganske lav (0,16) sammenlignet med saccharose (1 ved konvention). Den for lactitol (E966) er 0,3-0,4.
Lactose er et reducerende sukker på grund af tilstedeværelsen af en hemiacetal funktion i sin formel.
Laktose er et kulhydrat, der naturligt findes i mælken hos pattedyr. Den valle (valle) opnået efter adskillelse af fedt og udfældning af kasein er meget rig på lactose, hvilket udgør 70 % til 75 % af tørstoffet. Ved inddampning og krystallisering af valle opnås hårde og sandede krystaller af lactosehydrat (formel C 12 H 22 O 11 • H 2 O). Krystallerne mister vand ved opvarmning ved 140 ° C . De smelter og nedbrydes ved 202 ° C .
Laktose nedbrydes i fordøjelseskanalen , mere præcist i tyndtarmen af en hydrolase , et enzym kaldet lactase (eller β-D-galactosidase), som hydrolyserer det til glucose og galactose (2 oses ). De p-galactosidaser anvendes til at hydrolysere lactose. Forskellige β-galactosidaser er til stede i bakterier, især mikrobiota og lactase hos mennesker. Laktaser udskilles af enterocytter , celler placeret i tarm villi . Disse celler optager derefter glukose og galactose separat ved hjælp af natriumglucosetransportsystemet .
Under fordøjelsen kan lactose også metaboliseres af mikrobiota, hovedsageligt i tyktarmen .
Laktose fordøjes godt af spædbørn og unge pattedyr, som producerer lactase i overflod. Imidlertid producerer de fleste sunde voksne pattedyr mindre lactase, nogle gange meget lidt. En del af lactosen (mindst 30%) nedbrydes derefter normalt i tyktarmen, og denne hastighed varierer meget mellem individer, meget mere end mellem arter. Dette ville betyde at sige, at moderat oppustethed ikke nødvendigvis er et tegn på dårlig fordøjelse, og at det er op til hver enkelt at tilpasse sit forbrug.
Men hos nogle af de voksne, hvis diæt ikke indeholder noget mejeriprodukt, ophører ekspressionen af det gen, der koder for lactase, fuldstændigt, og laktosen, der lejlighedsvis indtages, fortsætter i sin helhed mod kolon . Det metaboliseres derefter af bakterier, der producerer assimilerbare grundstoffer ( flygtige fedtsyrer , mælkesyre ), men også gasser. Vi taler om laktoseintolerance (75% af verdens befolkning er berørt, 90% i nogle østasiatiske lande og kun 5% af nordeuropæere). Symptomer på laktoseintolerance er hovedsageligt oppustethed, smertefulde mavekramper og diarré . De er forårsaget af opfordringen til vand forårsaget af tilstedeværelsen af ikke-nedbrudt sukker i tyndtarmen og tyktarmen og derefter ved produktion af gas.
Lactose klassificeres også blandt FODMAP'erne ( oligosaccharider, der er i stand til at fermentere i tyktarmen), der er impliceret i irritabel tarmsyndrom , en mindre patologi, der undertiden forveksles med lactoseintolerance. Irritabel tarmsyndrom skyldes ikke fraværet af lactase, men motoriske problemer i tarmen, muligvis relateret til psykologiske årsager.
Fermentering med tyktarmsmikrobiota producerer tarmgas i variable mængder: flygtige fedtsyrer, der passerer ind i en gasformig tilstand under visse betingelser, methan , carbondioxid, hvilket er årsagen til følelsen af oppustethed eller meteorisme . Vi kan bemærke ud fra et andet synspunkt, at det også er muligt at klassificere FODMAPs blandt præbiotika , næringsstoffer, der sandsynligvis fremmer udviklingen af mikrobiota . Disse to synsvinkler anvendes samtidigt af diætindustriindustrien, på den ene side til at tilskynde til forbrug af produkter uden lactose, på den anden side til at sælge præparater indeholdende lactose og probiotika (eksempel: bifidus yoghurt ).
Lactose, lactulose , tagatose og lactitolderivater nedbrydes ikke af lactase. De bruges almindeligvis som fødevaretilsætningsstoffer og vil sandsynligvis forårsage de samme symptomer, hvis de bruges i for store mængder, selv hos mennesker, der ikke er laktoseintolerante (denne effekt søges i behandlingen af forstoppelse med lactulose).
Almindelighed af lactose og derivater deraf i industrielle fødevarerLactose er ofte til stede i mængder, der er større end sødmælk i industrielle mejeriprodukter, der er lidt forarbejdede (mælk, friske oste , faisselles , crème fraîche , is) enten på grund af tilbagetrækning af andre komponenter eller på grund af tilsætningen af pulveriseret mælk , valle eller lactosepræparater.
Pressede oste og smør indeholder kun spor af lactose.
Lactose passerer i vid udstrækning i serum under dræning af ostene og i kærnemælk under kærning af fløden når smørret er fremstillet, og det er også delvis nedbrudt under fermenteringen og modning faser . Således, i tilfælde af yoghurt og fermenterede mælkeprodukter , de mælkesyrebakterier bidrage til dens nedbrydning.
Det skal dog bemærkes, at dehydreret vallepulver, rig på lactose, i industrien tilsættes systematisk til mælk beregnet til fremstilling af meget friske yoghurt og oste (små schweiziske ...) for at reducere indstillingstiden og forbedre holdet ( nogle yoghurt er endda kun lavet af mælkepulver og vand). Denne metode anbefales undertiden også til amatører. Dette resulterer i yoghurt eller små schweizere, som til sidst indeholder så meget lactose som mælk inden gæring. På bekostning af en lidt længere gæringstid er det meget muligt at fremstille hjemmelavede yoghurt eller håndværker yoghurt uden tilsætning af mælkepulver, som er laktosefrit efter gæring.
Mange fødevarer og industrielle tilberedte måltider bruger betydelige mængder lactose (pølser, pølser, patéer, bacon, surimis, saucer, chips, konfekture, tyggegummi, kiks, bagværk) uden tilstedeværelse af mælk. Være logisk i deres traditionelle tilberedning . I disse tilfælde giver lactose, et billigt biprodukt fra ost- og smørindustrien, fødevarer en let cremet konsistens, kan forbedre smagen og øge den solgte vægt til en lavere pris.
Fløde desserter, ris budding, forarbejdede ost appetitvækkere og slankende oste, industrielle chokolade desserter og snacks kan endda have laktoseindhold meget højere end mælken.
Den tagatose og lactitol (ligesom andre polyoler sødestoffer) er meget udbredt i wienerbrød og bageri i mange desserter, syltetøj, konfekture, tyggegummi, især lactitol til opnåelse blød og langsom ældningen af brød og kager eller til at give en følelse af friskhed i mund (slik, tyggegummi). Den lactulose anvendes også i farmaceutiske og diætetiske produkter. Når de bevarer en sødende kraft og ikke er assimilerbare kulhydrater i tyndtarmen, bruges de i vid udstrækning i såkaldte fedtfattige fødevarer. Deres sødningskraft kan, for visse fødevarer såsom brød, maskeres af en sød smagsdæmper, såsom lactisol . På samme måde kan friskhedseffekten maskeres af andre sukkerarter med moderat sødende effekt såsom trehalose . Dette gør dem til væsentlige tilsætningsstoffer i sundhedsfødevareindustrien og i stigende grad i et stort antal præparater med lavt kalorieindhold.
Det faktum, at disse molekyler, lactose og derivater, passerer tyndtarmen intakt, gør det muligt for dem at blive præsenteret som præbiotika med de reelle eller formodede fordele, der følger af dem, men betyder ikke, at deres kalorieindtag er nul, som nogle reklamer antyder. . Deres anvendelse af mikrobiota giver fedtsyrer, der delvist absorberes af foringen i tyktarmen.
Forbrug af fødevarer, der indeholder disse derivater i store mængder, kan føre til de samme symptomer som irritabel tarmsyndrom, som ofte synes hensynsløst at tilskrives forbruget af mejeriprodukter eller lactoseholdige produkter . Ligeledes fører tilstedeværelsen af lactose i fødevarer, hvor det ikke traditionelt forventes, at undervurdere de absorberede mængder.
AdvarselLaktoseintolerance skal diagnosticeres af lægen. Erstatning af modermælk eller modermælkserstatning hos spædbørn med lactosefri mælk eller vegetabilsk mælk uden medicinsk kontrol kan have ekstremt alvorlige konsekvenser. Anden mælk af animalsk oprindelse (ko, ged, får, æsel, hoppe osv.) Kan ikke erstatte modermælk, som er rigere på lactose og tilvejebringer specifikke elementer til spædbørn.
Det har været almindeligt at erstatte komælk eller modermælk med gedemælk hos små børn med symptomer på tarmirritabilitet. Gedemælk indeholder imidlertid lactose, selvom den er i mindre mængde, og er utilstrækkelig i tilfælde af ægte intolerance.
Lactose er et vigtigt element i mad til unge pattedyr. Det bruges i babymælk, fordi laktoseindholdet i kvindemælk er højere end komælken.
Det anvendes i vid udstrækning i fødevareindustrien som hjælpestof i apotek (og til fremstilling af lægemidler), i smagsindustrien , i fremstillingen af mælkesyre , lactitol , lactulose , tagatose , glukosesirup. -Galactose og i dyrefoder . Det bruges i færdigretter og industrielle kager, selvom andre typer sukker ofte foretrækkes med større opløselighed og sødme.
Ved brygning af øl nedbrydes laktose ikke af ølgær (og de fleste gær undtagen for eksempel Kluyveromyces ); det føjes til øl kaldet Milk Stout som Mackeson Stout (in), hvis reklame delvis var baseret på dets forventede positive effekt på amning .
Ved osteproduktion nedbrydes lactose af mælkesyrebakterier, og ascomycete Kluyveromyces er meget udbredt i ostindustrien . Sidstnævnte, der er i stand til at omdanne lactose til ethanol, kan også bruges til fremstilling af biogas fra valle . Laktose omdannet til mælkesyre af bakterier muliggør forsuring af yoghurt , fermenteret mælk og oste og konservering af dem.
Den lactulose , en lactose-isomeren anvendes i fødevareindustrien og som aktiv farmaceutisk bestanddel i behandlingen af forstoppelse. Det bruges også til design af røg blandet med kaliumchlorat og ammoniumchlorid , denne blanding skaber en tyk hvid røg. Den røg, der udsendes, ikke-giftig, finder anvendelser i løsningen af ventilationsproblemer.