A sacarose é um monossacarídeo facilmente fermentado a ácidos pelas bactérias do biofilme dental, e a energia da quebra dessa ligação é usada para sintetizar polissacarídeos extracelulares, que compõem a matriz extracelular do biofilme dental.

A lactose, presente no leite, é um monossacarídeo formado por D-galactose, hidrolisada pela lactase presente nas células da mucosa intestinal, sendo seus monossacarídeos metabolizados pelo organismo.

A lactose, por ser um açúcar rapidamente fermentável, diminui o pH do biofilme dental a níveis abaixo do crítico para a dissolução do esmalte e da dentina, além de servir de substrato para a produção de polissacarídeos extracelulares.

Do ponto de vista bioquímico, a fermentação do leite materno é capaz de causar queda de pH suficiente para a desmineralização do esmalte dental.

A caseína do leite apresenta propriedades anticariogênicas, pois estabiliza cálcio e fosfato em condições supersaturantes para remineralizar esmalte e dentina, influenciar na formação de película adquirida, diminuir a atividade da glicosil-transferase e diminuir o crescimento de microrganismos e a adesão bacteriana ao esmalte.