Disacarido producto de la unión de glucosa y galactosa por medio de un enlace 1-4 glucosídico. Es un polvo cristalino blanco; cuando las moléculas de lactosa forma cristales retiene una molécula de agua, por lo tanto se le puede llamar también lactosa monohidrato.
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En la fabricación de productos alimenticios, cosméticos y farmacéuticos. En la industria farmacéutica se utiliza como diluyente de principios activos (excipiente), su propiedad de ser inerte la hace compatible con una gran cantidad de moléculas activas. En la industria alimentaria es utilizada principalmente en la fabricación de alimentos para lactantes; ya que se hidroliza más fácilmente que la sacarosa, es menos dulce y ayuda a restablecer la microbiota intestinal. Es utilizada también en la fabricación de pan, cereal, bebidas, salsas, etc.
Derivados
Lactitol: Es un disacárido no reductor obtenido por reducción de la lactosa; difiere de está por tener una molécula de glucitol unida al anillo glucopiranosil; además es más estable a ácidos, bases, calor y a reacciones no enzimáticas, por no poseer un grupo carbonilo. Lactulosa: Es un disacárido; su importancia radica en su uso en el tratamiento y prevención de la encefalopatía portal sistémica. Es obtenida por la isomerización alcalina de la lactosa. Ésteres de lactosa: En general los ésteres de cabrohidratos se preparan por reacción del grupo oxidrilo con ácidos orgánicos, acil cloruros, o anhidridos, bajo una variedad de condiciones ácidas o alcalinas. El número, posición y tipo de éster son los responsables de las propiedades funcionales del derivado, por ejemplo, los monosacaridos u oligasacaridos completamente acetilados son útiles como aditivos de papel o plástico, además de agentes emulsificantes. Acetales de lactosa: Una forma común de proteger los pares de oxidrilos en los carbohidratos es la formación de acetales cíclicos. Típicamente la formación de este tipo de acetales ocurre por reaccción entre dioles y aldehidos o cetonas en presencia de un catalizador ácidos.
Tipos
La lactosa puede presentarse en diferentes formas cristalinas; la forma comúnmente obtenida por la saturación de una solución acuosa a temperaturas por debajo de 93,5 °C es el monohidrato de alfa-lactosa , que puede formar una gran variedad de formas cristalinas dependiendo de las condiciones. Todos los cristales de lactosa en productos de uso diario son cristalográficamente equivalentes a la forma "tomahawk". Existen diversos aditivos capaces de modificar la velocidad de cristalización; por ejemplo las gomas vegetales o gelatina que retardan la formación de cristales en los helados, en otros casos los aditivos pueden aumentar la velocidad de formación de los cristales, como el metanol o etanol; y por último aquellos que pueden inhibir la cristalización como la riboflavina, la beta-lactosa y lactosa monofosfato. La beta-lactosa se obtiene por cristalización en temperaturas superiores a 93,5 °C, los cristales obtenidos son anhidros.
Proceso
El proceso de obtención de lactosa, se basa en tres pasos básicos: 1)Coagulación del suero de leche por evaporación al vacío hasta un total de 50 a 70% de sólidos dependiendo del contenido protéico. 2) Cristalización espontanea. 3)Remoción de los cristales por centrifugación. La calidad y el rendimiento de la lactosa se ve afectada por la presencia de proteínas y minerales en el suero, por ello se recomienda el uso de suero deprotenizado y desmineralizado.
Propiedades
En los productos manufacturados la lactosa puede ocurrir en dos formas cristalinas, el alfa-monohidrato y beta-anhidro. También es posible encontrarlo como un sólido amorfo, que es una mezcla de la alfa y beta-lactosa. La molécula de alfa-lactosa puede interconvertirse a beta-lactosa por intercambio de un grupo OH - por un H en el carbono uno (C1) de la molécula de glucosa. Las propiedades químicas de la molécula de la lactosa son las mismas que para cualquier otro carbohidrato, las reacciones que puede llevar a cabo: Enlace glucosídico entre los constituyentes monosacáridos. Reducción de la molécula de glucosa. También pueden sufrir reacciones en los grupos hidroxilo.
Obtención
La lactosa se obtiene comercialmente de la cristalización en suero de leche o bien de suero deproteinado; por ultrafiltración o coagulación por calor.
Identificadores Químicos de la Lactosa
Número CAS Número registrado CAS
63-42-3
Sinonimias de la Lactosa
Sinonimias
4-O-beta-D-Galactopiranosil-D-glucosa 4-(beta-D-Galactosido)-D-glucosa Azúcar de la leche
Propiedades físicas de la Lactosa
Fórmula semidesarrollada
C 12 H 22 O 11 ·H 2 O
Masa molecular UMA Unidad de Masa Atómica, Dalton
360 g/mol
Punto de fusión Temperatura del momento en el cual una sustancia pasa del estado sólido al estado líquido.
433 °F
Propiedades químicas de la Lactosa
Solubilidad en agua Medida de la capacidad de una determinada sustancia para disolverse en agua.
Como otros azúcares, la lactosa tiene una solubilidad muy baja. Las soluciones de lactosa están supersaturadas una vez que la cristalización ocurrio. Las formas alfa y beta de la lactosa tienen diferentes solubilidades, cuando se adiciona al agua el alfa-monohidrato, una cantidad definida de los cristales se solubiliza (7 g en 100 g de agua, a 15 °C), esta solubilidad inicial es la verdadera solubilidad de la forma alfa. Posteriormente debido al fenómeno de mutarotación (interconversión de la forma alfa a beta y viceversa) la solulibidad incrementa, la solución se vuelve no satura con relación a la forma alfa y más de esta se disuelve. El proceso continua hasta un equilibrio final, en el cual se solubilizan 17 g por 100 g de agua. La beta-lactosa por su parte muestra un solubilidad de 50 g por 100 g de agua a 15 °C.
