Mliječna kiselina - IUPAC ime 2-hidroksi propanska kiselina - je hemijski spoj čija je strukturna formula CH3-CH(OH)-COOH). Nastaje u nekoliko biohemijskih procesa. Prvi put ju je izolirao švedski hemičar Carl Wilhelm Scheele 1780. Po strukturi je karboksilna kiselina, koja, osim karboksilne grupe (-COOH), također sadrži i hidroksilnu grupu (-OH), na susjednom atomu ugljika karboksilne grupe. Zbog toga se mliječna kiselina svrstava i u grupu alfa hidroksilnih kiselina (AHA). U rastvorima, mliječna kiselina može izgubiti proton karboksilne grupe, pri čemu ostaje laktatni ion CH3CH(OH)COO−.
Rastvara se u vodi ili alkoholima pa se svrstava i u higroskopne supstance. Molekula mliječne kiseline je hiralna i može imati dva optička izomera (L i D oblik), pri čemu je biološki značajan oblik L.
Dobijanje U organizmu životinja, L laktat se dobija od piruvata, uz katalizu enzima dehidrogenaze laktata, a u procesu fermetacije tokom normalnog metabolizma ili treninga. Taj proces se osobito ispoljava tokom fizičkih napora ili vježbanja, tj. u nedostatku kisika, kada dolazi do povećanja koncentracije laktata.
U industriji mliječna kiselina se može dobiti fermentacijom šećera, u prisustvu raznih sojeva bakterije Lactobacillus lactis.
Plus (+) oblik mliječne kiseline nastaje pri kontrakciji mišića i većim fizičkim naporima, a minus (-) se dobija vrenjem u prisustvu određenih bakterija.
Moždani metabolizam Iako se općenito pretpostvlja da je glukoza glavni izvor energije u živom tkivu, postoje indicije da je to laktat, a ne glukoza, koji se prvenstveno metabolizira u neuronima mozgu više sisarskih vrsta. Među njima su i miševi, pacovi, i ljudi. Prema hipotezi laktatnog transportera („šatla“, ćelije glije su odgovorne za pretvaranje glukoze u laktat, a za snabdijevanje neurona laktatom. Zbog ove lokalne metaboličke aktivnost glijinih ćelija, venćelijska tečnost bliso okolnih neurona snažno se razlikuje u sastavu od krvi ili verebro-spinalne tečnosti, po mnogo većoj koncentraciji laktata, kao što je pronađeno u studijama mikrodijalize.
Neki dokazi ukazuju da je laktat važan u ranoj fazi razvoja metabolizma mozga u prenatalnoj i početkom potnatalnoj životnoj dobi, kada laktat u ovim fazama ima veće koncentracije u tjelesnim tečnostima, a koje koristi mozak, prvenstveno preko glukoze. Također se pretpostavlja da laktat može biti veoma aktivan preko GABA mreže u razvoju mozga, čineći ih više inhibitornim nego što se ranije pretpostavljalo acting either through better support of metabolites, ili alternativno na osnovu razine unutarćelijske pH vrijednosti, or both. Istraživanja možhanih preparata miševa, pokazuju da beta-hidroksibutirat, laktat i piruvat djeluju kao oksidacijske energetske podloge, uzrokujući porast u NAD(P)H fazi oksidacije, jer glukoza nije bila dovoljna kao energent tokom intenzivne sinapsne aktivnosti i, konačno , da laktat može biti efikasan energetski supstrat , koji je sposoban za održavanje i poboljšanje aerobnog energetskog metabolizma mozga in vitro. Studija daje nove podatke o dvofaznoj NAD (P) H fluorescenciji tranzijenata, što je važan fiziološki odgovor neuronske aktivacije koji je reproducirana u mnogim studijama i za koju se vjeruje da potiče uglavnom od aktivnosti izazvane promjene koncentraciju u ćelijskom NADH bazenu.
Testiranje krvi thumb|500px|Referentni rangovi testova krvi, poredeći sadržaj laktata (ljubičast, u centru) u odnosu na ostale sastojke ljudske krvi Test krvi za laktat se izvode kako bi se utvrdio status kiselinske homeostaze u organizmu. Uzimanje uzoraka krvi za ovu svrhu, često je iz arterija (čak i ako je teže nego venepunkcija), jer laktata se razlikuje značajno između arterijske i venske krvi, a razina arterijskog je bolji predstavnik za tu svrhu. + Referentne vrijednosti Izvor uzorka Donja granica Gornja granicaJedinica Vena 4,5Blood Test Results - Normal Ranges Bloodbook.Com 19,8 mg/dL 0,5Izvedeno iz masovnih vrijednosti, upotrebom vrijednosti molske mase od 90,08 g/mol 2,2 mmol/L Arterija 4,5 14,4 mg/dL 0,5 1,6 mmol/L
Tokom porođaja, razina laktat u fetusu može biti kvantificiraa testiranjam fetusnog vlasišta u krvi.
Prekursor polimerar
Dvije molekule mliječne kiseline mogu biti dehidrirane u lakton i laktid. U prisustvu katalizatora, laktid, ataktno ili sindiotaktno polimerizira polilaktide (PLA), koji su biorazgradivi poliesteri. PLA je primjer plastike koja se potiče iz petrohemije.
Primjena u farmaciji i kozmetici Mliječna kiselina je također koristi u farmaceutskoj tehnologiji za proizvodnju laktata koji su rastvorljivi u vodi iz inače nerastvorljivih aktivnih sastojaka. Ima i daljnje korištenje u topikalnoj pripremi i kozmetici za podešavanje kiselosti i za dezinfekciju i keratolitske potrebe.
Hrana Mliječna kiselina se nalazi prvenstveno u proizvodnji varijanti kiselog mlijeka, kao što su kumis, laban, jogurt, kefir, neki sirevi, i kambuča. Kazein je u fermentiranom mlijeku koagulira pomoću mliječne kiseline. Mliječna kiselina je također odgovorna za kiseli ukus hljeba surduk.
U nekim bazama podataka o hrani (u SAD i drugim) mliječna kiseline je uključena pod pojmom "ugljeni hidrati" (ili "ugljenih hidrata od razlika"), jer to uključuje sve osim vode, proteina, masti, pepela i etanola. To znači da se vrijednost od 4 kalorije po gramu, mliječne kiseline može koristiti u izračunavanju energetske vrijednosti hrane.
U proizvodnji piva nekih stilova (kiselo pivo) namjerno se dodaje mliječna kiselina. Najčešće je prirodno proizvedena djelovanjem raznih sojeva bakterija. Ove bakterije fermentiraju šećere u kiseline, za razliku od kvasca, koji fermentira šećer u etanol. Jedan takva varijanta je belgijski Lambic e. Nakon hlađenja sladovine, kvasci i bakterije se „obaraju“ (talože) u otvorenim fermentorima. Većina pivara proizvodi više zajedničkih stilova piva koji će osigurati takve bakterije koje mogu pokrenuti fermentaciju. Ostali kiseli tipovi piva uključuju: Berliner Weisse, Flandria red i američki divlji aleLambic (Classic Beer Style) – Jean Guinard
U proizvodnji vina , prirodno ili pod kontrolom, često se koristi bakterijski proces za pretvaranje prirodno prisutne jabučne kiseline do mliječne kiseline, da se smanji oštrina i iz zbog drugih razloga u vezi sa okusom. Ova mliječna fermentacija se postiže djelovanjem bakterija mliječnokiselinskog vrenja roda Lactobactis.
Kao prehrambeni additiv dozvoljena je za upotrebu u EU, SAD. Australiji i Novom Zelandu; U spiskovima po INS je navedena pod brojem 270 ili kao E broj E270. Mliječna kiselina se koristi kao konzervans hrane, ljekoviti i aromatski agens. Sastojak je u procesuiranju hrane i sredstava za dekontaminaciju tokom prerade mesa.
Mliječna kiselina se komercijalno proizvodi fermentacijom ugljikohidrata, kao što glukoza, saharoza ilu laktoza ili hemijskom sintezom. Izvori ugljikohidatata su kukuruz šećerna repa i šećerna trska.
Izvori Glani izvori mliječne kiseline su mliječnim proizvodi kao što je jogurt, kefir i neke vrste sireva i hljebova. Također se može naći u nekim vrstama vina.
Također pogledajte
Mlijeko Acidoza
Reference
Vanjski linkovi
Corn Plastic to the Rescue Lactic Acid: Information and Resources Lactic Acid Is Not Muscles' Foe, It's Fuel
Kategorija:Regulatori kiselosti hrane Kategorija:Hidroksi kiseline Kategorija:Fiziologija vježbanja Kategorija:Prezervativi Kategorija:Aditivi sa E-brojem