Молочная кислота вырабатывается мышцами во время напряженных физических упражнений, вызывая усталость. Он также содержится в ферментированных продуктах, таких как йогурт, и используется в средствах по уходу за кожей для отшелушивания.
| Название ИЮПАК | 2-гидроксипропановая кислота |
| Молекулярная формула | C3H6O3 |
| Количество CAS | 50-21-5 |
| Синонимы | Молочная кислота, 2-гидроксипропионовая кислота, DL-молочная кислота |
| ИнЧИ | InChI=1S/C3H6O3/c1-2(4)3(5)6/h2.4H,1H3,(H.5.6) |
Свойства молочной кислоты
Формула молочной кислоты
Химическая формула молочной кислоты – C3H6O3. Он состоит из трех атомов углерода, шести атомов водорода и трех атомов кислорода. Эта формула отражает расположение и типы атомов, присутствующих в молекуле молочной кислоты.
молочная кислота Молярная масса
Молярная масса молочной кислоты составляет примерно 90,08 грамма на моль. Его рассчитывают путем сложения атомных масс всех атомов, присутствующих в молекуле молочной кислоты.
Точка кипения молочной кислоты
Молочная кислота имеет температуру кипения от 122 до 135 градусов по Цельсию. При этой температуре молочная кислота переходит из жидкого состояния в газообразное. Температура кипения может варьироваться в зависимости от чистоты и концентрации молочной кислоты.
Температура плавления молочной кислоты
Температура плавления молочной кислоты составляет от 17 до 18 градусов Цельсия. При этой температуре молочная кислота претерпевает фазовый переход из твердого состояния в жидкое. Температура плавления может незначительно меняться в зависимости от конкретной формы молочной кислоты.
Плотность молочной кислоты г/мл
Плотность молочной кислоты составляет примерно 1,2 грамма на миллилитр (г/мл). Это значение плотности указывает массу молочной кислоты, присутствующей в данном объеме. Это важная характеристика, используемая для определения концентрации растворов молочной кислоты.
Молекулярный вес молочной кислоты
Молекулярная масса молочной кислоты составляет примерно 90,08 грамма на моль. Он представляет собой сумму атомных весов всех атомов в молекуле молочной кислоты. Молекулярная масса используется в различных химических расчетах и анализах.
Структура молочной кислоты
Молочная кислота имеет структуру, состоящую из трех атомов углерода, связанных вместе в цепь, причем гидроксильная группа (-ОН) присоединена к одному углероду, а карбоксильная группа (-СООН) присоединена к другому углероду. Эта структура отвечает за кислотные свойства молочной кислоты.
Растворимость молочной кислоты
Молочная кислота растворима в воде и образует прозрачный бесцветный раствор. Он легко растворяется благодаря способности образовывать водородные связи с молекулами воды. Растворимость молочной кислоты может варьироваться в зависимости от таких факторов, как температура и концентрация.
| Появление | Бесцветная жидкость |
| Удельный вес | 1,2 г/мл |
| Цвет | Бесцветный |
| Запах | Слегка кисловатый запах |
| Молярная масса | 90,08 г/моль |
| Плотность | 1,2 г/мл |
| Точка плавления | 17-18°С |
| Точка кипения | 122-135°С |
| Мигающая точка | 79°С |
| Растворимость в воде | Полностью смешивается |
| Растворимость | Растворим в этаноле, воде и эфире. |
| Давление газа | 3,03 мм рт.ст. при 25°C |
| Плотность пара | 2,55 (воздух=1) |
| пКа | 3,86 |
| рН | Около 2,4-3,4 |
Безопасность и опасности молочной кислоты
Молочная кислота представляет собой некоторые проблемы безопасности и опасности. Он считается легким раздражителем кожи, глаз и дыхательной системы. Прямой контакт может вызвать раздражение, покраснение и дискомфорт. Проглатывание концентрированной молочной кислоты может вызвать боль в животе, тошноту и рвоту. Важно обращаться с молочной кислотой осторожно и использовать соответствующие защитные меры, такие как перчатки и очки. При попадании на кожу или в глаза рекомендуется промыть большим количеством воды. Кроме того, при работе с молочной кислотой следует обеспечить достаточную вентиляцию, чтобы избежать вдыхания паров.
| Символы опасности | Разъедающее (C), Раздражающее (Xi) |
| Описание безопасности | Надевайте защитные перчатки и средства защиты глаз/лица. Избегайте вдыхания паров. Избегать попадания в окружающую среду. |
| Идентификационные номера ООН | ООН3265 |
| код ТН ВЭД | 2918.12.00 |
| Класс опасности | Класс 8 (коррозионный) |
| Группа упаковки | ГЭ III |
| Токсичность | Считается, что молочная кислота обладает низкой острой токсичностью. Это может вызвать раздражение и ожоги кожи и глаз. Вдыхание паров может вызвать раздражение дыхательных путей. Проглатывание концентрированной молочной кислоты может вызвать раздражение желудочно-кишечного тракта. Для минимизации потенциальных рисков необходимо соблюдать правильное обращение и меры предосторожности. |
Методы синтеза молочной кислоты
Существует несколько методов синтеза молочной кислоты.
Распространенным методом является ферментация углеводов молочнокислыми бактериями. Во время этого процесса микроорганизмы превращают сахара, такие как глюкоза или лактоза, в молочную кислоту посредством анаэробного метаболизма. Это брожение естественным образом происходит в таких продуктах, как йогурт, квашеная капуста и соленые огурцы.
Другой метод включает химический синтез с использованием ацетальдегида в качестве исходного материала. Ацетальдегид реагирует с ионами цианида, в результате чего образуется лактонитрил. Затем происходит гидролиз, приводящий к превращению лактонитрила в молочную кислоту. Этот метод требует осторожного обращения и контроля условий реакции.
Ученые активно производят молочную кислоту с помощью биоинженерных методов, генетически модифицируя бактерии, такие как Escherichia coli. Они модифицируют эти бактерии так, что они экспрессируют ферменты, превращающие глюкозу или другие сахара в молочную кислоту. Этот метод позволяет производить молочную кислоту в больших масштабах и с лучшим контролем процесса.
Молочную кислоту получают из возобновляемых ресурсов, таких как кукуруза или сахарный тростник, путем химического гидролиза крахмала или целлюлозы, содержащихся в этих растительных материалах, в глюкозу. Затем под действием микробов или ферментов глюкоза ферментируется в молочную кислоту.
Каждый из этих методов имеет свои преимущества и ограничения с точки зрения стоимости, масштабируемости и воздействия на окружающую среду. Выбор метода синтеза зависит от конкретного применения и желаемых свойств молочной кислоты.
Использование молочной кислоты
Молочная кислота находит множество применений в различных отраслях промышленности. Вот некоторые распространенные варианты использования:
- Пищевая промышленность и производство напитков. Молочная кислота действует как натуральный консервант, регулятор кислотности и усилитель вкуса в таких пищевых продуктах, как молочные продукты, хлебобулочные изделия и напитки. Он придает пикантный вкус йогурту и придает кислый вкус хлебу на закваске.
- Фармацевтическая промышленность: Молочная кислота активно используется в производстве фармацевтической продукции, в том числе лекарств, мазей и кремов. Он служит регулятором pH и стабилизатором в рецептурах, повышая их эффективность и срок годности.
- Уход за кожей и косметика. Молочная кислота является ключевым ингредиентом средств по уходу за кожей благодаря своим отшелушивающим свойствам. Он помогает удалить омертвевшие клетки кожи, делая цвет лица более гладким и ярким. Его активно используют в качестве ингредиента в антивозрастных кремах и лосьонах.
- Текстильная промышленность: В текстильной промышленности молочная кислота активно участвует в крашении и регулирует pH в процессах крашения и печати. Это помогает улучшить стойкость цвета и проникновение красителя.
- Биопластики: молочная кислота является прекурсором для производства биоразлагаемых полимеров, таких как полимолочная кислота (PLA). Компании широко используют PLA в упаковочных материалах, одноразовых столовых приборах и других экологически чистых продуктах.
- Чистящие средства. В чистящих средствах используется молочная кислота в качестве мощного природного дезинфицирующего средства и средства для удаления накипи. Он помогает удалить минеральные отложения и пятна с поверхностей, что делает его экологически чистой альтернативой агрессивным химикатам.
- Промышленное применение: Молочная кислота служит сырьем для синтеза различных химических веществ, в том числе лактатов, растворителей и биоразлагаемых пластиков.
Универсальная природа молочной кислоты делает ее ценным ингредиентом в различных отраслях промышленности, способствуя разработке экологически чистых и функциональных продуктов.
Вопросы:
Вопрос: Что такое молочная кислота?
Ответ: Молочная кислота — это соединение, вырабатываемое мышцами во время интенсивных физических упражнений или в результате ферментации сахаров микроорганизмами, содержащееся в ферментированных продуктах, таких как йогурт.
Вопрос: Где происходит молочнокислое брожение?
Ответ: Кислотное брожение молока происходит в различных организмах, включая бактерии, грибы и наши собственные мышечные клетки.
Вопрос: Что такое молочнокислое брожение?
Ответ: Молочнокислое брожение — это метаболический процесс, в ходе которого сахар превращается в молочную кислоту, происходящий при отсутствии кислорода и приводящий к выработке энергии.
Вопрос: Для чего используется молочная кислота?
Ответ: Молочная кислота способствует усталости и мышечным болям, регулирует уровень кислотности в организме и участвует в различных биохимических путях.
Вопрос: Каково коммерческое использование молочнокислого брожения?
Ответ: Кислотное брожение молока используется в коммерческих целях при производстве йогурта, квашеной капусты, солений и других ферментированных продуктов.
Вопрос: Как избавиться от молочной кислоты?
Ответ: Легкие упражнения, достаточная гидратация и растяжка могут помочь удалить и расщепить молочную кислоту из мышц.
Вопрос: Где содержится молочная кислота?
Ответ: Молочная кислота содержится в различных природных источниках, таких как молочные продукты, ферментированные продукты и мышцы животных.
Вопрос: Как снизить уровень молочной кислоты в организме?
Ответ: Чтобы уменьшить накопление молочной кислоты, можно включить правильные процедуры разминки и заминки, поддерживать сбалансированную диету и постепенно увеличивать интенсивность упражнений с течением времени.