Lactose determination in relation to contemporary methodologies
Abstract
Lactose is the most abundant sugar of milk and dairy products, and with the progress of studies, it is known that this saccharide is badly digested by a portion of the population, which has the consumption of reduced or lactose-free products as an option without giving up of such nutritive food. The market for lactose-free products increased during the last years in Brazil and the need for reliable methods for determining the final lactose content in products has increased, as it has become a mandatory determination in the industries. From the point of view of consumer safety and in accordance with the legislation, it is necessary to adopt effective lactose determination techniques. There is a whole world of possibilities being used at research or are already in use commercially. The present study assembles some approaches such as enzymatic methods, titrimetry, chromatography, biosensors, glucometer, and Raman spectroscopy, considering particularities. Enzymatic and chromatographic methods stand out for their lower limits of detection and better repeatability.
Keywords
Full Text:
PDF (Português (Brasil))References
ACCU-CHECK. Monitor de Glicemia. Manual de Instruções. Disponível em: https://debemcomavida.accuchek.com.br/media/6114/manual_active.pdf Acesso em: 16 set 2018.
ACQUARO JÚNIOR, V. R. et al. Desenvolvimento e validação de método para extração e quantificação através de HPLC com índice de refração para lactose em leite pasteurizado. Scientia Chromatographica, v. 5, n. 2, p. 137-145, 2013.
ALMEIDA, M. R. Avaliação da qualidade e variedade de leite em pó e leite condensado por espectroscopia Raman e análise multivariada. 2011. Dissertação (Mestrado em Química) – Departamento de Química, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, 2011.
ARBOLEDA, P. H.; LOPPNOW, G. R. Raman spectroscopy as a discovery tool in carbohydrate chemistry. Analytical Chemistry, v. 72, n. 9, p. 2093-2098, 2000.
CUNNIFF, P. A. (ed.). Official methods of analysis of AOAC International. 16th ed. 4th rev. Gaithersburg: AOAC International, 1998.
R-BIOPHARM. Lactose/D-Galactose. UV-method for the determination of lactose and D-galactose in foodstuffs and other materials. Cat. No. 10176303035. Disponível em: https://www.azmax.co.jp/wp-content/uploads/2015/11/Lactose-Galactose_EN_10176303035_2014-02.pdf Acesso em: 29 set 2018.
BARRAGAN, J. T. C. Melhorias nos sistemas de detecção de carboidratos para cromatografia de íons. 2016. 154 f. Tese (Doutorado em Ciências) – Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, Campinas. 2016.
BIOLAN; DSM. Data Sheet Biomilk 300 - Biosensor for analysing lactose in lactose free dairy products. 2015. Disponível em: http://www.biolanmb.com/sectors/biomilk-dairy-product-sensors Acesso em: 09 out 2018.
BIRCH, G. G. (ed.). Analysis of Food Carbohydrates. New York: Elsevier Applied Science Publishers, 1985.
BLAIS, B. W. An automated microassay for lactose in foods employing a simple and inexpensive enzymatic detection system. MAN Microbiologie-Aliments-Nutrition, v. 11, p. 43-49, 1993.
BLAIS, B. W.; VAILHEN, C. A novel enzymatic microassay for the determination of lactose in grated parmesan cheese. Food Control, v. 6, n. 4, p. 215-217, 1995.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária. Manual de Métodos Oficiais para Análise de Alimentos de Origem Animal. 1. ed. Brasília: MAPA, 2018. 140 p. ISBN 978-85-7991-111-8.
BRASIL. Ministério da Justiça e Segurança Pública. Polícia Federal. Anexo 1. Lista dos produtos químicos controlados. Disponível em: http://www.pf.gov.br/servicos-pf/produtos-quimicos/legislacao/anexos-da-portaria-1274-03/01-Anexo I - Listas.pdf/view Acesso em: 30 set. 2018.
BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Portaria nº 29, de 13 de janeiro de 1998. Aprova o Regulamento Técnico referente a Alimentos para Fins Especiais. Diário Oficial da União: seção 1, Brasília, DF, n. 60, p. 2, 30 mar. 1998.
BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução RDC nº 135, de 08 de fevereiro de 2017. Altera a Portaria SVS/MS nº 29, de 13 de janeiro de 1998, que aprova o regulamento técnico referente a alimentos para fins especiais, para dispor sobre os alimentos para dietas com restrição de lactose. Diário Oficial da União: seção 1, Brasília, DF, n. 29, p. 44, 09 fev. 2017.
CALIL, S. S.; SILVA, P. R. Q. Biossensores : estrutura , funcionamento e aplicabilidade. In: MOSTRA DE PRODUÇÃO CIENTÍFICA DA PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU DA PUC GOIÁS, 6., 2011, Goiânia. Artigos [...]. Goiânia: PUC Goiás, 2011. p. 1-20.
CAMPOS, N. S. et al. Lactose quantification in dairy products by AccuChek® glucometer. Revista Virtual de Química, v. 6, n. 6, p. 1677-1686, 2014.
CARON, K.; TROWELL, S. C. Highly sensitive and selective biosensor for a disaccharide based on an AraC-like transcriptional regulator transduced with bioluminescence resonance energy transfer. Analytical Chemistry, v. 90, n. 21, p. 12986-12993, 2018.
CONZUELO, F. et al. An integrated amperometric biosensor for the determination of lactose in milk and dairy products. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 58, n. 12, p. 7141-7148, 2010.
DORNEMANN, G. M. Comparação de métodos para determinação de açúcares redutores e não-redutores. 2016. Trabalho de Diplomação (Graduação em Engenharia Química) – Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2016.
EMBRAPA GADO DE LEITE. Intolerância à lactose: bom para os negócios. In: MARTINS, P. C. et al. (coord.). Anuário Leite 2018: Indicadores, tendências e oportunidades para quem vive no setor leiteiro. São Paulo: Texto Comunicação Corporativa, 2018. p. 62. Disponível em: ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/181654/1/Anuario-Leite-2018.pdf Acesso em: 15 set. 2018.
ERICH, S.; ANZMANN, T.; FISCHER, L. Quantification of lactose using ion-pair RP-HPLC during enzymatic lactose hydrolysis of skim milk. Food chemistry, v. 135, n. 4, p. 2393-2396, 2012.
FAI, A. E. C.; PASTORE, G. M. Galactooligossacarídeos: Produção, Benefícios à saúde, aplicação em alimentos e perspectivas. Scientia Agropecuaria, v. 6, n. 1, p. 69-81, 2015.
FREITAS, M. C. et al. Desenvolvimento de metodologia para análise de amostras lácteas com teor reduzido de lactose utilizando HPLC-ELSD. In:CONGRESSO INTERINSTITUCIONAL DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 11., 2017, Campinas. Anais [...]. Campinas: Apta Regional, 2017.
GALANT, A. L.; KAUFMAN, R. C.; WILSON, J. D. Glucose: Detection and analysis. Food Chemistry, v. 188, p. 149-160, 2015.
GILLE, D. et al. Detection of lactose in products with low lactose content. International Dairy Journal, v. 83, p. 17-19, 2018.
GURSOY, O. et al. Development of a new two-enzyme biosensor based on poly(pyrrole-co-3,4-ethylenedioxythiophene) for lactose determination in milk. Polymer Engineering & Science, v. 58, n. 6, p. 839-848, 2018.
HRA FOOD & DRINK CONSULTANTS. Lactose-free: Developments and trends in the EU market. [s. l.]: HRA Food & Drink, 2017. Disponível em: https://hra-global.com/insights-and-reports/european-lactose-free-market-report-2017-2018/ Acesso em: 24 jan. 2018.
KLEYN, D. H.; TROUT, J. R. Enzymatic-ultraviolet method for measuring lactose in milk: collaborative study. Journal Association of Official Analytical Chemists, v. 67, n. 3, p. 637-40, 1984.
MACIEL, T. E. S. Correlação de medidas de glicosímetros e dosagem laboratorial. 2014. 67 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Biomédica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014.
MATTAR, R.; MAZO, D. F. C.; CARRILHO, F. J. Lactose intolerance: Diagnosis, genetic, and clinical factors. Clinical and Experimental Gastroenterology, v. 5, p. 113, 2012.
MEGAZYME. Microplate Format Assay Procedure for Lactose and D-Galactose (Rapid). 2011. Disponível em: https://secure.megazyme.com/files/Other_automated_assay_procedures/K-LACGAR_ALT.pdf Acesso em: 10 out 2018.
METZGER, L. Rapid measurement of the lactose content of cheese whey and process cheese using a commercially available blood glucose meter. Agricultural Utilization Research Institute, p. 0-10, 2013.
NAEGELE, E. Analysis of lactose free dairy products using the Agilent 1220 Infinity LC with Evaporative Light Scattering Detection. 2016. Disponível em: https://www.agilent.com/cs/library/applications/5991-2252EN.pdf Acesso em: 27 set. 2018.
NOVOZYMES. Regional opportunities in low lactose. Disponível em: https://dairylab.novozymes.com/regional-opportunities-in-low-lactose Acesso em: 14 jan. 2018a.
NOVOZYMES. Report: The market for zero-lactose in Brazil. Disponível em: https://dairylab.novozymes.com/report-zero-lactose-opportunities-in-brazil Acesso em: 14 jan. 2018b.
NOVOZYMES. Top trends driving lactose-free opportunities. Disponível em: https://dairylab.novozymes.com/trends-driving-lactosefree-opportunities Acesso em: 14 jan. 2018c.
PERATI, P.; BORBA, B.; ROHRER, J. Determination of lactose in lactose-free milk products by high-performance anion-exchange chromatography with pulsed amperometric detection. 2003. Disponível em: https://assets.thermofisher.com/TFS-Assets/CMD/Application-Notes/AN-248-IC-Lactose-Milk-AN70236-EN.pdf. Acesso em: 28 set. 2018.
PEREIRA, J. P. F. et al. Percentual de cristalização da lactose em cristalizador de bancada de soro de leite concentrado. Revista de Instituto de Laticínios Cândido Tostes, v. 65, p. 26-32, 2010.
PUBCHEM OPEN CHEMISTRY DATABASE. Compound Summary - Acetonitrile. Disponível em: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/acetonitrile#section=Top Acesso em: 30 set. 2018a.
PUBCHEM OPEN CHEMISTRY DATABASE. Compound Summary - Methanol. Disponível em: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/887 Acesso em: 30 set. 2018b.
RAJAKYLÄ, E.; PALOPOSKI, M. Determination of sugars (and betaine) in molasses by high-performance liquid chromatography: Comparison of the results with those obtained by the classical lane-eynon method. Journal of chromatography A, v. 282, p. 595-602, 1983.
RELION. ReliOn Confirm Owner’s Manual. 2009. Disponível em: https://www.manualagent.com/relion/relion-confirm/owners-manual Acesso em: 10 set. 2018.
RENHE, Í. R. T. et al. Characterization of physicochemical composition, microbiology, sensory evaluation and microscopical attributes of sweetened condensed milk. Food Science and Technology, v. 38, n. 2, p. 293-298, 2018.
RESENDE, M. F.; MATOS, M. A. C. Determinação de galactose , glicose e lactose em leite por HPLC. In: REUNIÃO ANUAL DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE QUÍMICA, 33., 2009, Juiz de Fora. Anais [...]. Juiz de Fora: UFJF, 2009.
REVISTA LATICÍNIOS. Nova lactase traz inovação para produção de produtos zero lactose. Revista Indústria de Laticínios. 2017. Disponível em: http://revistalaticinios.com.br/noticias/empresas-e-negocios/nova-lactase-traz-inovacao-para-producao-de-produtos-zero-lactose Acesso em: 12 dez. 2017.
RODRIGUES JÚNIOR, P. H. et al. FT-Raman and chemometric tools for rapid determination of quality parameters in milk powder: Classification of samples for the presence of lactose and fraud detection by addition of maltodextrin. Food Chemistry, v. 196, p. 584-588, 2016.
SALVO-COMINO, C. et al. Discrimination of milks with a multisensor system based on layer-by-layer films. Sensors, v. 18, n. 8, p. 2716, 2018.
SEXTON, D. L. Determination of lactose by Reversed-Phase High Performance Liquid Chromatography. 2004. Tese (Master of Science in Chemistry) – Department of Chemistry, East Tennessee State University, Johnson City, 2004.
SILVA, M. V. V. et al. Determinação do teor de lactose em leite flúido pelo método Lane-Eynon. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE QUÍMICA, 54., 2014, Natal. Anais [...]. Natal: ABQ, 2014. Disponível em: http://www.abq.org.br/cbq/2014/trabalhos/3/5829-19482.html Acesso em: 20 set.2018.
STEPHANI, R. Uma contribuição à pesquisa das propriedades químicas dos concentrados proteicos de soro do leite. 2015. Tese (Doutorado em Química) – Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, 2015.
STEPHANI, R. et al. Use of Raman spectroscopy to identify modification of reduced and low lactose milk powder during shelf life. In: IDF CONCENTRATION AND DRIED MILK PRODUCTS SYMPOSIUM. Dublin: IDF, 2016.
STEPHANI, R. et al. Raman spectroscopy as a tool to identify modification of whey protein concentrate (WPC) during shelf life. Food Packaging and Shelf Life, v. 11, p. 1-9, 2017.
STORHAUG, C. L.; FOSSE, S. K.; FADNES, L. T. Country, regional, and global estimates for lactose malabsorption in adults: A systematic review and meta-analysis. The Lancet Gastroenterology and Hepatology, v. 2, n. 10, p. 738-746, 2017.
TAVARES, J. T. Q. et al. Interferência do acido ascórbico na determinação de açúcares redutores pelo método de Lane e Eynon. Química Nova, v. 33, n. 4, p. 805-809, 2010.
TONIAL, T.; GOBBI, D. L. Investigação de fraudes em leite in natura por sacarose e determinação da lactose pelo método de Lane-Eynon. In: SEMANA DO CONHECIMENTO UPF, 2015, Passo Fundo. Anais […]. Passo Fundo: UPF, 2015.
TORRES, J. K. F. et al. Technological aspects of lactose-hydrolyzed milk powder. Food Research International, v. 101, p. 45-53, 2017.
TROIANO, R.; DENARO, F.; REUTER, W. M. The analysis of lactose in milk and cheese products by HPLC with RI detection. Walthan: Perkin Elmer, 2016. Disponível em: https://www.perkinelmer.com/lab-solutions/resources/docs/APP_The_Analysis_of_Lactose_in_Milk_and_Cheese_Products_by_HPLC_Note_012755_01 (1).pdf. Acesso em: 18 set.2018.
WOLFSCHOON-POMBO, A.; CASAGRANDE, H. Nova técnica para a determinação da lactose e sacarose no doce de leite. Revista do Instituto de Laticínios Cândido Tostes, v. 37, n. 222, p. 3-7, 1982.
YANG, D.; YING, Y. Applications of RAMAN spectroscopy in agricultural products and food analysis: A review. Applied Spectroscopy Reviews, v. 46, n. 7, p. 539-560, 2011.
DOI: https://doi.org/10.14295/2238-6416.v75i1.756
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Esta obra está licenciada com uma Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.