Lait : aspects généraux
Le lait est essentiellement un aliment.
Le lait se présente comme un liquide blanc et opaque, sucré et au pH presque neutre ; chimiquement, le lait est une « ÉMULSION de globules lipidiques dispersés dans un fluide similaire (en composition) au plasma sanguin ; ce fluide est à son tour composé de protéines dissoutes et de lactosérum (sels, lactose et eau).
D'un point de vue nutritionnel, le lait apporte NOTAMMENT quatre types de nutriments :
- Lipides (surtout triglycérides et cholestérol)
- Protides (caséines, albumine et globulines)
- Glucides (essentiellement lactose, un disaccharide composé de glucose + galactose)
- Sels (calcium, phosphore, etc.)
Cependant, les autres composants quantitativement inférieurs sont également remarquables, tels que les vitamines, les lécithines, les enzymes, les nucléotides, les prébiotiques, les anticorps, etc.
Les laits ne sont pas tous les mêmes; outre les différences plus ou moins importantes présentes dans les différentes espèces de mammifères, le CYCLE DE LACTATION détermine également des variations importantes sur la composition chimique de la sécrétion mammaire. Au moment de la naissance, par exemple, le lait est défini COLOSTRUM et diffère de celui produit plus tard par l'importance des composants protéiques et salins ; par la suite, le sein modifie la composition du liquide, l'appauvrissant en nutriments au fil des semaines.
Lactose
Le lactose est le glucide caractéristique du lait; il est présent à des degrés divers parmi les sécrétions des différentes espèces mais, par rapport aux autres nutriments, son contenu est limité en hétérogénéité. Le lactose est particulièrement présent dans le lait maternel, dans lequel il atteint plus de la moitié du poids sec (65 g/l), mais sa teneur est également très abondante dans les sécrétions de vache et de chèvre ; chez l'homme, le lactose est produit à partir du glucose, tandis que chez les ruminants le substrat de départ est constitué par les acides volatils présents dans le rumen.De plus, le lactose étant très abondant et caractérisé par un pouvoir osmotique important, l'altération de sa synthèse représente un facteur limitant. facteur dans la production globale de lait maternel.
Le lactose, en plus d'avoir une fonction énergétique, représente la principale source de galactose, qui à son tour est un « composant structurel important des tissus nerveux.
Le lactose est également un substrat typique de nombreux micro-organismes qui le décomposent en produisant de l'acide lactique ou d'autres acides aliphatiques, tandis que dans "l'organisme animal" l'hydrolyse du lactose et la desmolyse du galactose dépendent de la présence/disponibilité enzymatique de :
- β-1,4 galactosylase, aussi appelée lactase intestinale
- Galactose-1-phosphate uridyltransférase, également appelée galactase hépatique
Le lactose "ordinaire" possède également plusieurs isomères ou disaccharides analogues; ceux-ci peuvent remplacer d'autres monosaccharides du glucose ou peuvent dériver du lactose suite à l'application de différents procédés chimiques ou physiques ; parmi ceux-ci on retiendra :
- Épilactose : galactose + mannose → Typique du lait fortement chauffé
- Lactulose : galactose + fructose → Issu du traitement alcalin
- Allolactose : galactose + glucose → Possède une liaison β 1,6 et est typique de la transglycosylation par la -galactosidase
- Lactitol : galactose + sorbitol → Produit réducteur de lactose
NB. Pour la régulation osmotique, la concentration de lactose est INVERSEMENT proportionnelle à celle des sels
Qu'est-ce que le lait délactosé ?
Le lait délactosé, aussi appelé HD (High Digestible), est un aliment créé par l'homme et conçu afin de permettre aux sujets (ou populations !) déficients en lactase de consommer du lait de vache sans encourir les symptômes typiques (et désagréables) d'une intolérance gastro-intestinale au lactose.
L'insuffisance en lactase, souvent mais pas toujours, découle de certains facteurs génétiques ; il s'agit parfois d'une carence transitoire, tandis que d'autres fois il s'agit d'une carence permanente mais NON héréditaire, attribuable à l'élimination définitive du lait de l'alimentation ; dans ce cas, après de longues périodes d'abstinence de lait, la concentration de lactase intestinale diminue progressivement jusqu'à devenir INSUFFISANTE.
Le lait délactosé n'est rien d'autre que du lait de vache soumis à l'hydrolyse ENZYMATIQUE du lactose ; ce procédé permet de réduire les concentrations de lactose jusqu'à 70 % de la concentration initiale. La production de lait sans lactose devient de plus en plus importante grâce au nombre élevé de consentements parmi les consommateurs.
Le processus chimique de l'hydrolyse lactique se produit grâce à l'utilisation d'enzymes spécifiques, parmi lesquelles les plus utilisées sont :
- Levure lactase : Kluyveromyces fragilis ou Saccharomyces lactis
- Lactase fongique : Aspergillus niger, Rhizopus oryzae etc.
Bien que le résultat final soit le même, le procédé techno-alimentaire à appliquer, si l'une ou l'autre enzyme est utilisée, doit prendre en compte au moins deux facteurs : le pH et la température. Les lactases de levures agissent en effet à pH neutre et à température moyenne, tandis que les fongiques agissent en milieu acide et à haute température.
NB. Tous les métaux lourds inhibent cette réaction
Pourquoi ne pas utiliser l'hydrolyse thermique ?
Bien entendu, partout où une réaction enzymatique est présente, il est possible de la reproduire en l'absence du catalyseur au moyen d'un procédé chimique ou physique ; par conséquent, la production de lait sans lactose ne fait pas exception. En effet, le lactose peut aussi être dégradé simplement en utilisant un traitement thermique entre 110 et 130°C (rappelons qu'à 150° le jaune de lactose et à 175°C caramélise).
Il va sans dire que le résultat final n'est absolument pas le même !Alors que la production de lait délactosé avec des enzymes hydrolytiques permet de garder le goût, la couleur et l'arôme du lait ordinaire presque inchangés (ce qui n'a pour résultat qu'un peu plus sucré), si en cas de dégradation par la chaleur a été utilisé, des altérations qualitatives seraient inévitables, telles que :
- Brunissement / jaunissement
- Acquisition du goût du « cuit »
- Acidification par libération de acide lévulaire et l'acide formique
- Formation d'aldéhydes
Curiosité:
À ce jour, la seule espèce de mammifère connue qui ne produit PAS de lactose est le LION DE MER DE CALIFORNIE.
Bibliographie:
- Chimie et technologie du lait - C. Corradini - Nouvelles techniques - page 45
- La science du lait. 3e édition - C. Alais – Nouvelles techniques
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