Laktoza

Iz Wikipedije, proste enciklopedije

Laktoza ali mlečni sladkor je disaharid, ki se nahaja v mleku in mlečnih izdelkih. V telesu se mora razgraditi v prebavnem traktu s pomočjo encima laktaze, da se lahko absorbira. V kravjem mleku ga je okoli 5 procentov v človeškem pa 6 procentov.

Kemijsko je disaharid sestavljen iz glukoze in galaktoze z empirično formulo C₁₂H₂₂O₁₁ ter molekulsko maso 342.3 g/mol.

[uredi] Delovanje

Laktoza je zelo pomemben sladkor zaradi njegove prisotnosti v mleku človeka in domačih živali. Laktoza je koristna kot osnovno hranilo in kot glavna sestavina v podpihovalnih procesih ki so vodili do produkcije mlečnih izdelkov, kot so jogurti in kefir. V nekaterih primerih je laktoza tudi problematična kot agent, ki povzroča nekatere bolezni, kot so npr. laktozna netoleranca in galactosemia ali kot stranski produkt ustvarjen v velikih količinah sirni industriji. Študije biokemičnih reakcij ki so vodile do sinteze in do asimilacije laktoze so odkrile dragocene modele za razumevanje biosintetskih in kataboličnih procesov. Laktazni- hidrolizni incimi so strukturno in filogenetično sorodni z različnimi hipi beta-galaktozitaze in bakterijskih celobiaz, ki so vključeni v encimsko degradacijo celuloze. Biotransformacija laktoze, kot encimski ali podpihovalni proces je pomembna za različne tipe industrijskih aplikacij v mlečni in farmacevski industriji.

Laktaza je encim ki v malem črevesu razgradi laktozo- naravno prisotni sladkor v mleku. Normalno laktaza razgradi lahktozo tako da je preprosta za absorbcijo v kri. Mleko, sladoled, jogurt in drugi mlečni izdelki imajo različno količino laktoze, ki vpliva na to, koliko laktaze je pomembno za normalno prebavo. Laktaza, član ß-galatoziktazne družine encimov, je vpletena v hidrolizo disaharida laktoze na monomera galaktozo in glukozo. V ljudeh je laktoza prisotna predvsem na membrani. Laktaza je bistvena za prehrambeno hidrolizo laktoze v mleku. Primanjkljaj encima povzroči laktozno netoleranco, večina dobi to bolezen ko odraste. Laktaza ima temperaturni optimum približno pri 48°C. Za njeno delovanje in pH optimum 6,5. Pri ljudeh je gen lokaliziran na drugem kromosomu. Nekateri otroci in veliko ljudi potem ko odrastejo ne proizvajajo dovolj laktaze, kar povzroči nezmožnost prebave mleka. Ti ljudje so laktozno netolerantni in pogosto trpijo za simptomi kot so krči, vetrovi, driska. Laktozno netoleranco najlažje ugotovi zdravnik, vendar je zanesljiv tudi domači test, kjer je potrebno popiti osem kozarcev mleka na prazen želodec in zapisati vse želodčne simptome, ki se razvijejo v naslednjih par urah. Naslednji dan je potrebno test ponoviti, tako da poješ nekaj sira. Če simptomi nastanejo po mleku in ne po siru, verjetno gre za laktozno netoleranco. Čer se simptomi pojavijo po mleku in siru je oseba verjetno alergična na mleko. V primeru laktozne netolerance ni dovolj laktaze za prebavo velike količine laktoze, voda ostane v črevesju, kar povzroči napihnjenost in drisko. Bakterijsko vrenje se prenese v debelo črevo. Ta proizvede ogljikov dioksid, vodik in metan. To vodi do napihnjenosti, krčev in plinov. Glivična laktaza je encim proizveden iz kontrolirane fermentacije aspergillus oryzae, kateri je sledila sofisticirana obnova encima ki ustreza uporabi v farmacevske namene. Glivična laktaza je znana po njeni sposobnosti, da hidrolizira laktozo tudi pri visoki temperaturi in pH-ju. Laktazna kataliza hidrolize laktozne beta- D- galaktozidaze, proizvede en mol D- glukoze in en mol D- galaktoze. Povprečen čas med zaužitvijo zdravila in kalitvijo je 4 ure. Po kalitvi lactic acid bacillus postane metabolično aktiven v črevesju, proizvaja mlečno kislino.

[uredi] Industrijska uporaba laktaze

Industrijsko proizvedena laktaza je lahko pridobljena iz kvasovk kot so Kluyveromyces fragilis in Kluyveromyces lactis ali iz gliv, kot so Aspergillus niger in Aspergillus oryzae. Primarni namen je uničiti laktozo v mleku in jo narediti primerno za ljudi z laktozno netoleranco. Laktaza se uporablja tudi v proizvodnji z sladoledom. Ker sta glukoza in galaktoza bolj sladko kot laktoza, laktaza proizvede boljši okus. Laktoza tudi kristalizira sladoled pri nizkih temperaturah, vendar je pomembno da produkti ostanejo tekoči in bolj fine strukture. Laktaza se uporablja kot pretvorba sirotke v sirup.