Lactose

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Lactose

Structure chimique du lactose.
Structure chimique du lactose.
Identification
Nom UICPA β-D-galactopyrannosyl
(1→4)β-D-glucopyrannose
Synonymes

Aletobiose
Galactinum
Lactobiose
Tablettose
Gal β(1→4) Glc

No CAS 63-42-3
10039-26-6 (monohydrate)
No EINECS 200-559-2
PubChem 6134
SMILES
InChI
Apparence Poudre blanche cristalline
Propriétés chimiques
Formule brute C12H22O11  [Isomères]
Masse molaire[1] 342,2965 ± 0,0144 g/mol
C 42,11 %, H 6,48 %, O 51,42 %,
Propriétés physiques
fusion 223 °C
ébullition se décompose.
Solubilité 0,216 g ml−1
Cristallographie
Classe cristalline ou groupe d’espace P21 [2]
Paramètres de maille a = 10,839 Å

b = 13,349 Å
c = 4,954 Å
α = 90,00 °
β = 91,31 °
γ = 90,00 °

Z = 2 [2]
Volume 716,61 Å3 [2]
Précautions
SIMDUT[3]

Produit non contrôlé
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le lactose est un glucide présent dans le lait d'origine animale (de 20 à 80 g L−1), dont il tire son nom (étymologiquement sucre de lait) ; principalement présent dans le lait de vache, mais également, en de moindre quantité, dans le lait de chèvre et de brebis, par exemple.

Structure[modifier | modifier le code]

Figure 1 : structure moléculaire du lactose, conformation chaise.

Le lactose est un diholoside (ou disaccharide), composé d'une molécule de β-D-galactose (Gal) et d'une molécule de α/β-D-glucose (Glc) reliées entre elles par une liaison osidique β(1→4).

Le nom officiel du lactose est le β-D-galactopyranosyl(1→4)D-glucopyranose. Il peut être symbolisé par Gal β(1→4) Glc.

Propriétés physiques[modifier | modifier le code]

Le lactose est un solide blanc de formule brute C12H22O11 et de masse molaire, comme tous les diholosides, de 342 g mol−1.

Solubilité[modifier | modifier le code]

Le lactose est moins soluble (0,216 g ml−1) dans l'eau que le saccharose (2,019 g ml−1 à 20 °C) ou le glucose (0,470 g ml−1).

La solubilité du lactose dans l'eau est de 18,9049 g à 25 °C, 25,1484 g à 40 °C et 37,2149 g à 60 °C pour 100 g de solution. Sa solubilité dans l'éthanol est de 0,0111 g à 40 °C et 0,0270 g à 60 °C pour 100 g de solution[4].

Pouvoir rotatoire[modifier | modifier le code]

Le lactose est dextrogyre car il fait tourner le plan de polarisation de la lumière vers la droite, cela est dû à la présence de carbones chiraux dans sa formule.

Propriétés chimiques[modifier | modifier le code]

Le lactose est un sucre réducteur, du fait de la présence d'une fonction hémiacétal dans sa formule.

Production[modifier | modifier le code]

Le lactose est un glucide naturellement présent dans le lait des mammifères. Le lactosérum (petit lait) obtenu après séparation des matières grasses et précipitation de la caséine est très riche en lactose, qui représente 70 % à 75 % des matières sèches. Par évaporation et cristallisation du lactosérum on obtient des cristaux durs et sablonneux d'hydrate de lactose (formule C12H22O11•H2O). Les cristaux perdent leur eau par chauffage à 140 °C. Ils fondent et se décomposent à 202 °C.

Métabolisme[modifier | modifier le code]

Hydrolyse du lactose.

Le lactose est dégradé dans le tube digestif par une hydrolase, une enzyme appelée β-galactosidase (une lactase), qui l'hydrolyse en glucose et galactose (2 oses) qui sont ensuite absorbés séparément.

Intolérance[modifier | modifier le code]

Article détaillé : Intolérance au lactose.

La β-galactosidase est présente chez tous les humains durant les premières années de vie, mais chez la majorité des adultes (minorité chez les personnes de couleur blanche), la production d'enzyme cesse et le lactose reste dans le tube digestif. On parle d'intolérance au lactose. Le lactose non digéré est alors métabolisé par certaines bactéries du système digestif, qui produisent de l’hydrogène. Les symptômes de l'intolérance au lactose sont principalement des ballonnements, des crampes d’estomac douloureuses et des diarrhées.

Contrairement à une croyance répandue, le lactose n'est présent que dans les produits laitiers frais (lait, fromages frais, faisselles): il est entièrement transformé en sérum pendant la fermentation, puis dégradé lors de l'affinage[5]. Dans le cas des yaourts, les ferments lactiques présents contribuent également à sa dégradation[6].

Pouvoir sucrant[modifier | modifier le code]

Le pouvoir sucrant du lactose est assez faible (0,16) en comparaison du saccharose (1 par convention).

Utilisations du lactose[modifier | modifier le code]

Le lactose est un élément important dans la nourriture des jeunes mammifères, et est souvent ajouté aux aliments des bébés. Il est également utilisé en confiserie et comme excipient en pharmacie.

Il sert aussi à préparer le lactulose, un isomère du lactose utilisé comme ingrédient pharmaceutique actif dans le traitement de la constipation. Il est aussi utilisé pour la conception de fumigène, mélangé avec du chlorate de potassium et du chlorure d'ammonium, ce mélange crée une épaisse fumée blanche. La fumée émise, non toxique, trouve des utilisations dans la résolution de problèmes de ventilation.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. a, b et c « Beta-Lactose », sur www.reciprocalnet.org (consulté le 12 décembre 2009)
  3. « Lactose (d-) » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 24 avril 2009
  4. (en) José J.B. Machado, João A. Coutinho & Eugénia A. Macedo, « Solid–liquid equilibrium of α-lactose in ethanol/water », Fluid Phase Equilibria, vol. 173,‎ , p. 121-134 (lire en ligne [PDF])
  5. « Lactose et Fromage Suisse », sur www.fromagesuisse.ch, (consulté le 28 décembre 2016)
  6. « Le vrai et le faux de l’intolérance au lactose », Les produits laitiers,‎ (lire en ligne)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]