Молочна кислота – це
Молочна кислота (лактат)- α-оксипропіонова (2-гідроксипропанова) кислота.
Молочна кислота утворюється при молочнокислому бродінні цукрів, зокрема в прокислому молоці, при бродінні вина та пива.
У 1807 році Єнс Якоб Берцеліус виділив з м'язів цинкову сіль молочної кислоти.
Зміст
Молочна кислота в організмі людини та тварин
Молочна кислота формується під час розпаду глюкози. Іноді звана "кров'яним цукром", глюкоза є головним джерелом вуглеводів у нашому організмі. Це основне паливо для мозку та нервової системи, так само як і для м'язів під час фізичного навантаження. Коли розщеплюється глюкоза, клітини виробляють АТФ (аденозину трифосфат), що забезпечує енергією більшість хімічних реакцій в організмі. Рівень АТФ визначає, як швидко і як довго наші м'язи зможуть скорочуватись при фізичному навантаженні.
Виробництво молочної кислоти не вимагає присутності кисню, тому цей процес часто називають «анаеробним метаболізмом» (див. Анаеробне тренування). Багато хто вважає, що м'язи виробляють молочну кислоту, коли недоотримують кисень із крові. Іншими словами, ви знаходитесь в анаеробному стані. Проте, вчені [1] стверджують, що молочна кислота утворюється і в м'язах, які отримують достатньо кисню. Збільшення кількості молочної кислоти в кровотоку свідчить лише у тому, що її надходження перевищує рівень видалення. Кисень не відіграє тут значної ролі.
Залежне від лактату виробництво АТФ дуже мало, але має велику швидкість. Ця обставина робить ідеальним його використання як паливо, коли навантаження перевищує 50% від максимального. При відпочинку та помірному навантаженні організмволіє розщеплювати жири для одержання енергії. При навантаженнях 50 % від максимуму (поріг інтенсивності більшість тренувальних програм) організм перебудовується на переважне споживання вуглеводів. Чим більше вуглеводів ви використовуєте як паливо, тим більше виробництво молочної кислоти.
Дослідження показали, що у людей похилого віку в головному мозку кількість солей кислоти (лактатів) має підвищений рівень [2] .
Регулятор обміну
Щоб глюкоза могла проходити через клітинні мембрани, їй потрібний інсулін. Молекула ж молочної кислоти вдвічі менша за молекулу глюкози, і гормональна підтримка їй не потрібна — вона з легкістю сама проходить через клітинні мембрани.
Якісні реакції
Молочну кислоту можна виявити за такими якісними реакціями:
- Взаємодія зn-оксидифенілом та сірчаною кислотою:
При обережному нагріванні молочної кислоти з концентрованою сірчаною кислотою вона спочатку утворює оцтовий альдегід та мурашину кислоту; остання негайно розкладається: CH3CH(OH)COOH → CH3CHO + HCOOH (→ H2O + CO) Оцтовий альдегід взаємодіє зn-оксидифеніл, причому, мабуть, відбувається конденсація вo-положенні до OH-групи з утворенням 1,1-ди(оксидифеніл)етану: У розчині сірчаної кислоти повільно окислюється у фіолетовий продукт невідомого складу. Тому, як і при виявленні гліколевої кислоти за допомогою 2,7-діоксинафталіну, в даному випадку відбувається взаємодія альдегіду з фенолом, при якому концентрована сірчана кислота діє як агент, що конденсує, і окислювач. Таку ж кольорову реакцію дають α-оксимасляна та піровиноградна кислоти.Виконання реакції:У сухийпробірці нагрівають протягом 2 хвилин на водяній бані при 85 °C краплю досліджуваного розчину з 1 мл концентрованої сірчаної кислоти. Після цього охолоджують під краном до 28 °C, додають невелику кількість твердогоn-оксидифенілу і, перемішавши кілька разів, дають постояти 10-30 хвилин. Фіолетове фарбування з'являється поступово і через деякий час стає глибшим. Відкривається мінімум: 1,5 · 10 -6 г молочної кислоти.
- Взаємодія з підкисленою сірчаною кислотою розчином перманганату калію
Виконання реакції:У пробірку прилити 1 мл молочної кислоти, а потім трохи підкисленого сірчаною кислотою розчину перманганату калію. Нагрівати протягом 2 хвилин|мінути| на слабкому вогні. Відчувається запах оцтової кислоти. С3Н6О3 + [O] = C3Н4O3 + H2O↑
Продуктом цієї реакції може бути піровиноградна кислота С3Н4О3, яка теж має запах оцтової кислоти.
Однак піровиноградна кислота за звичайних умов нестійка і швидко окислюється до оцтової кислоти, тому реакція протікає відповідно до сумарного рівняння:
Застосування та отримання
У харчовій промисловості використовується як консервант, харчова добавкаE270.
Отримують молочну кислоту молочнокислим бродінням глюкози (ферментативна реакція):