- Лактоза — это натуральный молочный сахар — дисахарид, состоящий из глюкозы и галактозы, — который является основным источником энергии для новорожденных и грудных детей.
- Она обычно содержится в молоке млекопитающих и молочных продуктах, таких как йогурт, сыр и кисломолочные продукты, а также в лекарствах и пищевых продуктах.
- Он применяется в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности, где выступает в качестве стабилизатора, наполнителя и эмульгатора.
- Непереносимость лактозы возникает из-за недостатка фермента лактазы, поэтому многие люди вынуждены переходить на безлактозные продукты.
Что такое лактоза?
Лактоза, также известная как молочный сахар, — это природное соединение из группы углеводов — дисахарид, содержащийся в молоке млекопитающих. Это соединение, состоящее из двух моносахаридов: глюкозы и галактозы, соединенных бета-1,4-гликозидной связью. Его структурная формула — C₁₂H₂₂O₁₁.
У млекопитающих лактоза служит важным источником энергии в первые месяцы жизни — это одно из основных питательных веществ, содержащихся в молоке. В организме человека она расщепляется ферментом лактазой до простых сахаров — глюкозы и галактозы, которые могут всасываться в кровь. Наибольшая активность лактазы наблюдается у новорожденных и грудных детей, в то время как у некоторых взрослых развивается непереносимость лактозы из-за снижения активности этого фермента.
Появление лактозы
Как уже упоминалось, лактоза естественным образом присутствует в молоке млекопитающих. Ее содержание варьируется в зависимости от вида млекопитающих. Например, грудное молоко содержит около 7 % лактозы, что делает его одним из самых богатых источников этого сахара. Коровье молоко, напротив, содержит в среднем 4,7 % лактозы. Козье и овечье молоко содержат меньше лактозы, поэтому часто лучше переносятся людьми с легкой непереносимостью лактозы.
Лактоза содержится не только в свежем молоке — она также содержится в таких молочных продуктах, как йогурт, сливки, кефир, пахта, мороженое и, в меньшей степени, в сыре и плавленых сырах. Лактоза также входит в состав многих пищевых и фармацевтических продуктов в качестве добавки.
Свойства лактозы
Лактоза имеет вид мелкого, свободно растекающегося порошка бледно-желтого цвета. Являясь углеводом, она обеспечивает организм большим количеством калорий. Она обладает мягким сладким вкусом, более мягким, чем у глюкозы или сахарозы, а также имеет более низкий гликемический индекс.
Он хорошо растворяется в воде, что делает его удобным для использования в различных продуктах. Он также выступает в качестве эмульгатора и улучшителя текстуры. Он гигроскопичен, поэтому его можно использовать в продуктах, требующих влагопоглощения. Он также устойчив к воздействию химических веществ и не вступает во взаимодействие с другими ингредиентами продукта.
В зависимости от степени гидратации лактоза бывает двух видов. К ним относятся:
- моногидрат лактозы — содержит в своей структуре одну молекулу воды, что влияет на ее текстуру и свойства;
- безводная лактоза — не содержит воды, что повышает ее стабильность и увеличивает срок годности.
Применение лактозы
Лактоза широко используется в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности. Вот основные области ее применения:
Пищевая промышленность
Порошок лактозы используется в производстве многих продуктов питания. Она выполняет питательные и вспомогательные функции в таких продуктах, как:
- кондитерские изделия — лактоза является ингредиентом шоколада, карамели и других сладостей, где она выступает в качестве стабилизатора вкуса и текстуры;
- хлебобулочные изделия — благодаря своей способности к карамелизации лактоза улучшает цвет и вкус хлебобулочных изделий;
- молочные и ферментированные напитки — служит субстратом для ферментирующих бактерий при производстве йогуртов и кефиров;
- диетические добавки, белковые добавки и заменители молока, где она играет в основном питательную роль;
- в следовых количествах лактоза также содержится в вяленом мясе и других мясных продуктах;
- пиво — лактоза не расщепляется большинством пивных дрожжей, поэтому ее иногда используют для подслащивания некоторых сортов пива.
Фармацевтическая промышленность
В фармацевтической промышленности лактоза используется в качестве носителя для активных веществ в таблетках и капсулах. Низкая химическая реактивность и стабильность делают ее идеальным наполнителем для лекарств. В этой роли она помогает добиться адекватного разведения активного вещества и его равномерного распределения в таблетке, повышает вязкость лекарств и дополнительно улучшает их вкус. Лактоза также встречается в гомеопатических препаратах.
Другие применения
Лактоза используется в качестве источника углеводов в процессах ферментации, особенно при производстве сыра и других молочных продуктов. Кроме того, концентрат лактозы из сыворотки иногда используется в качестве корма для домашнего скота, в основном свиней. Лактозу также можно найти в некоторых косметических средствах и в пиротехнических изделиях, таких как дымовые смеси и сигнальные ракеты.
Производство лактозы
Порошок лактозы получают путем переработки сыворотки — побочного продукта производства сыра. Технологический процесс производства лактозы включает в себя несколько этапов, в результате которых получается продукт в виде мелкокристаллического порошка. Давайте рассмотрим, из чего они состоят:
- отделение белков и жиров — сыворотка подвергается ультрафильтрации для удаления более крупных частиц;
- концентрация — очищенная жидкость концентрируется (например, путем выпаривания), и лактоза начинает кристаллизоваться;
- сушка — на последнем этапе кристаллы лактозы высушиваются и измельчаются в мелкий порошок.
Рынок лактозы
В последние годы рынок лактозы стремительно растет. Увеличение спроса на молочные и фармацевтические продукты способствует росту спроса на этот ингредиент. Растет интерес к функциональным продуктам питания, в которых лактоза является одним из ключевых ингредиентов, а также к высококачественным фармацевтическим препаратам. С другой стороны, все больше людей предпочитают безлактозные продукты.
Порошок лактозы предлагают многие мировые производители молочной продукции, такие как Lactalis, Lakeland Dairies и Lacthosa. На польском рынке заслуживает внимания компания Foodcom S.A., которая поставляет высококачественную сухую лактозу.
Лактоза — чрезвычайно универсальный ингредиент, играющий ключевую роль, прежде всего, в пищевой и фармацевтической промышленности. Ее уникальные свойства, такие как стабильность и приятный вкус, делают ее неоценимым ингредиентом многих продуктов.