Milchzucker

Strukturformel
Allgemeines
Name	Lactose
Andere Namen	Laktose Milchzucker Sandzucker D-Galactopyranosyl-β-(1→4)-D-glucopyranose
Summenformel	C12H22O11
CAS-Nummer	63-42-3
Kurzbeschreibung	farbloser kristalliner Feststoff [1]
Eigenschaften
Molare Masse	342,29 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,525 g·cm−3 [1]
Schmelzpunkt	223 °C [1]
Dampfdruck	vernachlässigbar
Löslichkeit	leicht löslich in Wasser [1]
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung [1] keine Gefahrensymbole R- und S-Sätze R: keine R-Sätze S: keine S-Sätze
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Lactose (auch Milchzucker, Sandzucker oder Laktose), abgeleitet aus dem lat. lac, lactis (Milch) und der Endung -ose (Zucker), ist der in Milch und Milchprodukten enthaltene Zucker (Gehalt: 1,5–8 %).

Lactose gehört zur Gruppe der Disaccharide (Zweifachzucker) und besteht aus den beiden Molekülen β-D-Galactose und α/β-D-Glucose, die über eine β-1,4-glycosidische Bindung miteinander verbunden sind.

Bedeutung

Ernährungsphysiologie

Lactose (ein reduzierendes Disaccharid) spielt als Teil der Muttermilch bei der Ernährung von jungen Säugetieren eine wichtige Rolle. Um sie verwerten zu können, muss Lactose während der Verdauung zunächst in seine beiden Einfachzucker Galactose und Glucose (reduzierende Monosaccharide) aufgespalten werden. Dies geschieht mit Hilfe des körpereigenen Enzyms Lactase, welches im Erwachsenenalter nur noch in geringerer Menge gebildet wird. Kann die Lactose auf Grund dieses Mangels an Lactase nicht mehr vollständig verdaut (und somit auch nicht aufgenommen) werden, so spricht man von Lactoseunverträglichkeit oder -intoleranz. Dies beschreibt jedoch keine Krankheit im eigentlichen Sinn, sondern ist bei Säugetieren eigentlich der Normalfall. In Kulturen, die von Viehzucht geprägt waren und die sich von Milchprodukten ernährten, beispielsweise unter Nordeuropäern und bei einigen afrikanischen Völkern, haben sich im Laufe der Zeit Mutationen durchgesetzt, so dass der Organismus bei einem Großteil der Bevölkerung auch im Erwachsenenalter weiterhin Lactase in ausreichender Menge produziert.^[2]

Eigenschaften: Lactose ist optisch aktiv, kristallin, weniger wasserlöslich als andere Zucker, wie z. B. Maltose, und farblos.

Lactose

• liefert Energie
• unterstützt die Calcium-Resorption
• hemmt Fäulnisbakterien im Darm des Menschen
• begünstigt Bifidus-Bakterien (Bifidobacterium)
• wirkt in größeren Mengen abführend

Lebensmitteltechnik

• Ausgangsprodukt zur Herstellung von Milchsäure
• Texturverändernd für Tiefkühlkost
• Hydrolyse ergibt einen Glucose/Galactose-Sirup
• Lebensmittelhersteller erzeugen mit Lactose einen cremigen Geschmack, Lactose wird daher sehr vielen Produkten hinzugefügt.

Mit Sandzucker wird außer Lactose auch eine Form des gewöhnlichen Grießzuckers bestimmter Korngröße bezeichnet.

Chemische Eigenschaften

Andere Darstellungsmöglichkeit von Lactose.

Die Lactose zeigt Mutarotation, weil an der Ausbildung der glycosidischen Bindung nur eine OH-Gruppe des anomeren Kohlenstoffatoms eines Monosaccharids beteiligt ist. Da die OH-Gruppe des anderen anomeren Kohlenstoffatoms nicht durch eine glycosidische Bindung blockiert ist, können sich sowohl α- als auch β- und offenkettige Lactoseformen bilden. Aus diesem Grund zeigt die Lactose auch reduzierende Eigenschaften und lässt die Fehlingsche und die Silberspiegelprobe positiv ausfallen (Nachweis von Aldehyden).

Herstellung

Ausgangsprodukt zur Gewinnung von Lactose ist Süßmolke oder Sauermolke, dem durch Filtration Proteine entzogen werden. Lactose ist bis zu 47 g pro Liter^[3] in Kuhmilch gelöst. Durch aufwendige Mehrfachtrocknung von 2 bis 30 Stunden kristallisiert sich aus diesem Molkenpermeat Lactose. Durch Decalciumphosphatierung, Elektrodialyse und einem Ionenaustausch in dem herkömmlichen Prozess lässt sich jedoch die Ausbeute erheblich erhöhen.^[4] Die so gewonnene kristalline Lactose wird zerkleinert, gesiebt und in Säcke verpackt. Es gibt sie in vier verschiedenen Korngrößen. ^[5]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu Lactose in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 14. Okt. 2007 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ Biochemie des Menschen, Florian Horn u. a., 3. Auflage, Thieme Verlag 2005, ISBN 3-13-130883-4
3. ↑ Nährwertangabe auf Tetra Pak Frische Alpenmilch von Molkerei Weihenstephan GmbH & Co. KG
4. ↑ Darstellung des Gewinnungsprozesses von Westfalia Separator
5. ↑ Kurzer Darstellung des Herstellungsprozesses durch die Sachsenmilch AG

Weblinks

• Lactose: Weiterführende Informationen zum Thema Lactose - Heutige Stellung in der Lebensmittelindustrie und Verwendung als günstiger Füllstoff.
• Lactose: Vorkommen, Eigenschaften, Stoffwechsel und Diätetik - Informationen des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz.

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