Sütün işlenmesi sırasında değişen ortam koşulları (sıcaklık, pH) laktozda değişime neden olur. Bu değişimler ürünleri de olumlu/olumsuz yönde etkiler. Kimyasal değişimler laktozun fonksiyonel grupları üzerinde meydana gelir
Glukozun 4 ve galaktozun 1 karbon atomları arasındaki eter köprüsü
Glukozun aldehit grubu
Galaktozun hidroksil grubu
Üretim sırasında koşullara göre karbon atomları arasındaki bağlar
Laktozun Hidrolizasyon
Laktozu glikoz ve galaktoza parçalanması
a) Mineral asitlerle
b) Laktaz enzimiyle
c) İyon değiştiricide
Mineral asitler:
Laktozun hidrolizasyonu için hidroklorik asit sülfirik asit gibi kuvvetli mineral asitler ve hızlı hidrolizasyon için yüksek sıcaklık gerekir. Mineral asitlerin olumsuz yönü; renk değişimi, acı tat ve kötü kokunun meydana gelmesidir. Asitle hidrolizden laktoz şurubu yapımında faydalanılır. Glukoz ve galaktozun laktozdan daha tatlı olması nedeniyle bu yöntem tercih edilir.
Laktaz (β-Galaktozidaz) enzimiyle hidrolizasyon:
Bu yöntem daha olumlu sonuçlar vermektedir. Oluşan bileşenler; süt şekerinin daha tatlı algılanmasını sağlar, daha kolay çözünür, daha kolay fermente olan ve memelilerin ince barsağında doğrudan sindirilebilen forma dönüşür. % 1-5 konsantrasyonundaki enzim çözeltisi 40°C de 1 saat içerisinde kendi ağırlığının 7 katı oranda laktozu hidrolize eder
İyon değiştirici:
Laktozun iyon değiştiricide hidrolizi için polisitirol reçinesinden faydalanılır. Sulfonize edilmiş polisitirol reçinesi ile laktoz çözeltisi iyon değiştiricide tepkimeye sokulur.
Laktozun Oksidasyonu
Okside eden maddelerin konsantrasyonuna ve reaksiyon koşullarına bağlı olarak laktoz okside olur. Laktozun en kolay okside olan kısmı glukozun aldehit grubudur. Orta güçteki maddeler bile aldehid gruplarını okside ederek karbondioksit ve suya dönüştürür. İlerleyen aşamalarda laktobiyonik asit ve laktonlar oluşur. Laktozun oksidasyonundan faydalanılarak miktarı belirlenebilir.
Laktozun Redüksiyonu
Genel olarak karbonhidratlar yapılarındaki karbonil ve hidroksil gruplarının etkilenmesi ile poliollere (şeker alkolleri) indirgenir. Sodyum borhidrat ve sodyum amalgam gibi maddeler elektrolitik veya katalitik olarak uyarılmış hidrojen karbonil gruplarını kendilerine karşılık gelen alkollere indirger.
D-Glukoz —>>> D-sorbitol meydana gelir.
D-fruktoz —>>> D-sorbitol D-mannitol
Dehidratasyon
Isı, basınç, asit ve alkaliyle muamele gibi etkisiyle organik bir bileşikten parçalanma sonucu suyun ayrılması dehidratasyon işlemidir. ıcaklığın etkisiyle D glukozdan 3 molekül su ayrılarak 5-Hidroksimetil-2-furfural bileşiği oluşur. Alkali ortamda laktozun parçalanması asit ortama oranla çok daha kolay ve hızlı olur. Bu nedenle PAS nun asitliği nötürlenirken dikkatli olunmalı ve pH’nın asla 7 nin üzerine çıkmamasına özen gösterilmelidir.
Prolizasyon
Katı laktozda sıcaklık daha da artırılınca laktozda tamamen parçalanma meydana gelir. Bu olaya “proliz” veya “prolizasyon” denir. Gaz formunda maddeler uçar geriye sadece şeker kömürü kalır.
