- Laktose ist ein natürlicher Milchzucker – ein Disaccharid, das aus Glukose und Galaktose besteht – und eine wichtige Energiequelle für Neugeborene und Säuglinge darstellt.
- Er ist häufig in Säugetiermilch und Milchprodukten wie Joghurt, Käse und fermentierter Milch, aber auch in Arzneimitteln und Lebensmitteln enthalten.
- Sie wird in der Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie verwendet, wo sie als Stabilisator, Füllstoff und Emulgator dient.
- Laktoseintoleranz entsteht durch einen Mangel an dem Enzym Laktase, weshalb viele Menschen auf laktosefreie Produkte zurückgreifen müssen.
Was ist Laktose?
Laktose, auch bekannt als Milchzucker, ist eine natürliche Verbindung aus der Gruppe der Kohlenhydrate – ein Disaccharid, das in Säugetiermilch vorkommt. Es handelt sich um eine Verbindung aus zwei Monosacchariden: Glukose und Galaktose, die durch eine beta-1,4-glykosidische Bindung verbunden sind. Ihre Strukturformel lautet C₁₂H₂₂O₁₁.
Bei Säugetieren dient Laktose in den ersten Lebensmonaten als wichtige Energiequelle – sie ist einer der Hauptnährstoffe in der Milch. Im menschlichen Körper wird sie durch das Enzym Laktase in die Einfachzucker Glukose und Galaktose aufgespalten, die in den Blutkreislauf aufgenommen werden können. Die höchste Laktaseaktivität findet sich bei Neugeborenen und Säuglingen, während einige Erwachsene aufgrund einer verminderten Aktivität dieses Enzyms eine Laktoseintoleranz entwickeln.
Vorkommen von Laktose
Wie bereits erwähnt, ist Laktose in der Milch von Säugetieren natürlich vorhanden. Ihr Gehalt variiert je nach Säugetierart. Muttermilch beispielsweise enthält etwa 7 % Laktose und ist damit eine der reichsten Quellen für diesen Zucker. Kuhmilch hingegen enthält durchschnittlich 4,7 % Laktose. Ziegen- und Schafsmilch enthalten weniger Laktose, weshalb sie von Menschen mit leichter Laktoseintoleranz oft besser vertragen werden.
Laktose ist nicht nur in frischer Milch enthalten, sondern auch in Milchprodukten wie Joghurt, Sahne, Kefir, Buttermilch, Eiscreme und in geringerem Maße in Käse und Schmelzkäse. Laktose ist auch als Zusatzstoff in vielen Lebensmitteln und pharmazeutischen Produkten zu finden.
Eigenschaften von Laktose
Laktose liegt in Form eines feinen, rieselfähigen Pulvers vor, das eine hellgelbe Farbe hat. Als Kohlenhydrat liefert sie dem Körper eine große Anzahl von Kalorien. Sie hat einen leicht süßen Geschmack, milder als Glukose oder Saccharose, und einen niedrigeren glykämischen Index.
Es löst sich gut in Wasser auf und lässt sich daher leicht in einer Vielzahl von Produkten verwenden. Es wirkt auch als Emulgator und Texturverbesserer. Es ist hygroskopisch, so dass es in Produkten verwendet werden kann, die Wasser absorbieren müssen. Außerdem ist es resistent gegen chemische Stoffe und geht keine Wechselwirkungen mit anderen Produktbestandteilen ein.
Je nach dem Grad der Hydratisierung gibt es zwei Formen von Laktose. Diese sind:
- Laktosemonohydrat – enthält ein Wassermolekül in seiner Struktur, was seine Textur und seine Eigenschaften beeinflusst;
- wasserfreie Laktose – sie enthält kein Wasser, was ihre Stabilität erhöht und ihre Haltbarkeit verlängert.
Verwendungen von Laktose
Laktose findet in der Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie breite Verwendung. Hier sind die wichtigsten Anwendungsbereiche:
Lebensmittelindustrie
Laktosepulver wird bei der Herstellung zahlreicher Lebensmittel verwendet. Es hat ernährungsbezogene und unterstützende Funktionen in Produkten wie z. B.:
- Süßwaren – Laktose ist eine Zutat in Schokolade, Karamell und anderen Süßigkeiten, wo sie als Geschmacks- und Texturstabilisator wirkt;
- Backwaren – dank ihrer Karamellisierungsfähigkeit verbessert Laktose die Farbe und den Geschmack von Backwaren;
- Molkereiprodukte und fermentierte Getränke – sie dient als Substrat für Fermentationsbakterien bei der Herstellung von Joghurt und Kefir;
- Nahrungsergänzungsmittel, Eiweißzusätze und Ersatzmilch, wo sie hauptsächlich eine ernährungsphysiologische Funktion hat;
- In Spuren ist Laktose auch in gepökeltem Fleisch und anderen Fleischerzeugnissen zu finden;
- Bier – Laktose wird von den meisten Bierhefen nicht abgebaut, so dass sie manchmal zum Süßen bestimmter Biersorten verwendet wird.
Pharmazeutische Industrie
In der pharmazeutischen Industrie wird Laktose als Trägerstoff für Wirkstoffe in Tabletten und Kapseln verwendet. Ihre geringe chemische Reaktivität und Stabilität machen sie zu einem idealen Füllstoff für Arzneimittel. In dieser Rolle trägt sie zu einer ausreichenden Verdünnung des Wirkstoffs und dessen gleichmäßiger Verteilung in der Tablette bei, erhöht die Viskosität der Medikamente und verbessert zusätzlich deren Geschmack. Laktose ist auch in homöopathischen Arzneimitteln zu finden.
Andere Anwendungen
Laktose wird als Kohlenhydratquelle in Fermentationsprozessen verwendet, insbesondere bei der Herstellung von Käse und anderen Milcherzeugnissen. Außerdem wird Laktosekonzentrat aus Molke manchmal als Futtermittel für Nutztiere, vor allem Schweine, verwendet. Laktose findet sich auch in bestimmten Kosmetika und in pyrotechnischen Produkten wie Rauchmischungen und Fackeln.
Herstellung von Laktose
Laktosepulver wird durch die Verarbeitung von Molke – einem Nebenprodukt der Käseherstellung – gewonnen. Der technologische Prozess zur Herstellung von Laktose umfasst mehrere Schritte, um das Produkt in Form eines feinen kristallinen Pulvers zu erhalten. Schauen wir uns an, woraus diese bestehen:
- Abtrennung von Proteinen und Fetten – die Molke wird einer Ultrafiltration unterzogen, um größere Partikel zu entfernen;
- Konzentration – die gereinigte Flüssigkeit wird konzentriert (z. B. durch Verdampfen) und die Laktose beginnt zu kristallisieren;
- Trocknung – im letzten Schritt werden die Laktosekristalle getrocknet und zu einem feinen Pulver gemahlen.
Der Laktosemarkt
Der Laktosemarkt hat in den letzten Jahren ein schnelles Wachstum erfahren. Die steigende Nachfrage nach Molkereiprodukten und pharmazeutischen Erzeugnissen trägt zur wachsenden Nachfrage nach diesem Inhaltsstoff bei. Das Interesse an funktionellen Lebensmitteln, bei denen Laktose eine der wichtigsten Zutaten ist, sowie an hochwertigen pharmazeutischen Produkten wächst. Andererseits greifen immer mehr Menschen zu laktosefreien Produkten.
Laktosepulver wird von vielen globalen Molkereiherstellern wie Lactalis, Lakeland Dairies und Lacthosa angeboten. Auf dem polnischen Markt verdient das Unternehmen Foodcom S.A., das qualitativ hochwertiges Laktosepulver anbietet, Aufmerksamkeit.
Laktose ist eine äußerst vielseitige Zutat, die vor allem in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie eine wichtige Rolle spielt. Ihre einzigartigen Eigenschaften wie Stabilität und angenehmer Geschmack machen sie zu einer unschätzbaren Zutat in vielen Produkten.