Związki chemiczne nazywane kwasami występują na szeroką skalę w przyrodzie i w organizmie człowieka. Ich cechą charakterystyczną jest to, że zawierają łatwo dysocjujące atomy wodoru. Kwasy mogą być organiczne i nieorganiczne. Do grupy organicznej zalicza się między innymi kwas mlekowy. Co to kwas mlekowy? Jakie ma właściwości oraz zastosowania? Na te pytania odpowiemy w niniejszym artykule.
Co to jest kwas mlekowy?
Na temat kwasu mlekowego napisano już wiele. Związek wziął swoją nazwę od zsiadłego mleka, w którym występuje. Chemicy określają go również jako hydroksykwas, kwas α-hydroksypropionowy lub 2-hydroksypropanowy. Można go również znaleźć pod innymi nazwami, takimi jak: Lactic Acid czy Acidum lacticum.
Czym się charakteryzuje kwas mlekowy? Wzór sumaryczny tego związku to: C3H6O3. Należy on do grupy hydroksykwasów, co oznacza, że w swojej strukturze zawiera jedną grupę karboksylową i jedną grupę hydroksylową.
Kwas mlekowy – występowanie
Kwas mlekowy to związek, który poznajemy już we wczesnym dzieciństwie. Występuje on bowiem między innymi w popularnych produktach spożywczych, takich jak:
- kwaśne mleko,
- niektóre przetwory mleczne (jogurty, kefiry, maślanki),
- kiszonki (kiszona kapusta, ogórki, papryka itd.),
- wina i napoje fermentowane.
Kwas mlekowy w naturalny sposób powstaje też w mięśniach w sytuacji, gdy organizm jest niedotleniony i wyczerpany wskutek intensywnej aktywności fizycznej. Dotyczy to zarówno organizmu ludzkiego, jak i zwierzęcego. Pod wpływem intensywnego ruchu w tkance mięśniowej dochodzi do glikolizy, czyli rozpadu wielocukru o nazwie glikogen, dostarczającego ciału pokładów niezbędnej, życiowej energii.
W warunkach laboratoryjnych kwas mlekowy można otrzymać poprzez fermentację słodkich roztworów z udziałem bakterii – pałeczek mlekowych. Jak uzyskać słodki smak roztworu? W tym celu laboranci używają często sacharozy, różnych rodzajów skrobi lub syropu skrobiowego. Do zobojętniania powstałego kwasu chemicy stosują zaś węglan wapnia.
Kwas mlekowy: właściwości fizyczne i chemiczne
Jak rozpoznać kwas mlekowy? Właściwości fizyczne, takie jak: wyrazisty, kwaśny smak i zapach serwatki sprawiają, że nawet laik jest w stanie rozpoznać ten związek. Kwas α-hydroksypropionowy może mieć dwojaką postać:
- przezroczystej lub żółtawej cieczy,
- rozpuszczalnych kryształków.
Jakie inne, fizyczne i chemiczne właściwości ma kwas mlekowy?
- ma masę cząsteczkową 90,08 g/mol,
- zaczyna wrzeć w temperaturze 127°C,
- topi się w temperaturze 17°C,
- jest optycznie czynny,
- rozpuszcza się w wodzie i alkoholu etylowym,
- jest higroskopijny,
- zakwasza różne substancje i produkty.
A jaką moc ma kwas mlekowy? PH roztworu wynosi 3,86 – jest on zatem słabszy niż wiele innych kwasów, takich jak: kwas solny czy kwas cytrynowy.
Kwas mlekowy w kosmetyce – właściwości
Producenci i specjaliści branży kosmetycznej oraz beauty chętnie sięgają po kwas mlekowy. Właściwości chemiczne i fizyczne tego związku są bowiem znane i cenione już od pokoleń! Ten organiczny kwas stanowi składnik kosmetyków, peelingów, kapsułek, globulek i preparatów regenerująco-nawilżających.
We współczesnej kosmetyce następuje zwrot w kierunku substancji naturalnych. Nic więc dziwnego w tym, że znacząco wzrasta zainteresowanie kwasem mlekowym, który należy do grona antyoksydantów najwyższej jakości. Jako dodatek kosmetyczny, kwas działa wielozadaniowo:
- złuszcza i zmiękcza naskórek,
- zmniejsza pory,
- usuwa drobnoustroje,
- wspiera proces regeneracji podrażnionych lub uszkodzonych tkanek,
- ułatwia odbudowę flory bakteryjnej,
- spowalnia proces starzenia się komórek.
Kwas mlekowy – działanie
Ludzie już od lat doceniają dobroczynne działanie kwasu mlekowego. Związek, zawarty w kiszonkach i przetworach mlecznych, wpływa bardzo korzystnie na funkcjonowanie ludzkiego organizmu. Dzięki jego obecności w ciele zmniejsza się ilość chorobotwórczych bakterii, a metabolizm przyspiesza, co powoduje poprawę kondycji ogólnej i wzrost apetytu. Kwas mlekowy ułatwia wchłanianie wapnia oraz żelaza. Efektywne wchłanianie minerałów przyczynia się zaś do poprawy kondycji kości, mięśni, stawów i układu krążeniowo-naczyniowego.
Jakie inne działania ma kwas mlekowy? Poza funkcją detoksykującą wykazuje on również właściwości przeciwutleniające. To naturalny konserwant i regulator kwasowości, który nadaje produktom spożywczym określony smak oraz zapach.
Jakie zastosowanie ma kwas mlekowy?
Właściwości fizyczne kwasu mlekowego i jego wszechstronne działanie cenią producenci wielu branż: kosmetycznej, farmaceutycznej, spożywczej, pszczelarskiej, garbarskiej oraz chemicznej. W zakładach produkcyjnych i przetwórstwa spożywczy kwas mlekowy znany jest pod nazwą E270. Gdzie można go znaleźć? Występuje między innymi w takich produktach jak:
- koncentraty spożywcze,
- kefiry, maślanki, jogurty,
- sosy i marynaty,
- cukierki,
- lemoniady, napoje bezalkoholowe,
- dżemy i marmolady.
Kwas mlekowy jest też składnikiem:
- środków czyszczących, przeznaczonych do różnego rodzaju powierzchni,
- szamponów, kremów, żeli, maści i leków przeciwbakteryjnych, przeciwzapalnych, przeciwświądowych (Acidum lacticum w farmacji służy zarówno do produkcji leków, jak i suplementów diety),
- roztworów pszczelarskich przeciw roztoczom atakującym ule,
- pasz zwierzęcych.
Jako naturalny garbnik, kwas mlekowy służy również do wyprawiania skór zwierzęcych oraz obróbki wyrobów włókienniczych.
Ciekawostki na temat kwasu mlekowego
Kwas mlekowy należy do grupy najstarszych kwasów, poznanych i zbadanych przez człowieka. Po raz pierwszy kwas mlekowy z mięśni wydzielił w 1806 roku Jöns Jacob Berzelius, uznawany za jednego z najwybitniejszych w historii, szwedzkich chemików.
Ze względu na właściwości antyoksydacyjne i antybakteryjne, Acidum lacticum lekarze stosują w profilaktyce chorób nowotworowych. Dieta wzbogacona kiszonkami i produktami zawierającymi naturalny kwas mlekowy jest obecnie uznawana w wielu krajach za jedną z najskuteczniejszych metod przeciwdziałania chorobom, takim jak cukrzyca.
- https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Lactic-Acid
- https://echa.europa.eu/pl/substance-information/-/substanceinfo/100.000.017