Молочная кислота: описание, применение

Молочная кислота – это один из химических реактивов, образующийся в результате распада на составляющие глюкозы и ее производных. Молочная кислота принадлежит к карбоновой группе. Вещество содержится в клетках мозга, сердца, в мышечной ткани, в тканях других органов. Соединение представляет собой корень практически всех проблем спортсменов: именно оно вызывает ухудшение самочувствия, боль в мышцах, судороги, кислородное голодание и травмы. Многие рассматривают лактат как продукт, которого необходимо избегать всеми силами. Однако, на самом деле, эта кислота играет важную роль в выработке энергии, которая требуется для поддержания мышц в тонусе. Особенно она важна во время активных тренировок.

Молекула молочной кислоты

Что такое молочная кислота?

Молочная кислота представляет собой бесцветную или окрашенную в слабый желтый цвет жидкость с едва выраженным запахом и отчетливым кислым вкусом. Вещество легко растворяется в разных средах: в спирте, глицерине и обычной воде. Первые сведения о лактате датируются 80-ми годами 18 века. Основная сфера использования соединения – пищевая промышленность. В производстве продуктов питания молочная кислота известна под индексом Е270, а ее производные – под индексом Е271.

Молочная кислота – это натуральное биологическое вещество, играющее важную роль в процессе обмена веществ.

На протяжении долгого времени химики считали, что лактат может становиться причиной апатии, упадка сил, усталости, судорог, потери чувствительности конечностей и сильной боли в мышцах. Однако со временем это утверждение было опровергнуто, и молочная кислота восстановила свою репутацию. Исследователи доказали, что вещество отвечает за выработку энергии при занятиях спортом. Оно способствует более качественному усваиванию углеводов, снабжает энергией многие органы, в частности – печень, мозг и сердце.

Формула молочной кислоты и ее свойства

Формула молочной кислоты выглядит следующим образом:

C₃H₆O₃

Как видно по формуле, в состав вещества входят 3 молекулы атома углерода, шесть атомов водорода и три атома кислорода.

Молочная кислота представляет собой простейшее органическое соединение, существующее в виде двух энантиомеров. Соединение гигроскопично и, как правило, существует в формате бесцветного или еле-еле желтого водного раствора. В связи с этим достаточно проблематично установить температуру, при которой молочная кислота начинает плавиться. В специализированных источниках указывают температуру плавления молочной кислоты в диапазоне от 18 до 33 градусов.

Лактат прекрасно растворяется в воде и спирте, которые способны смешиваться с водой. Соединение практически не подлежит воздействию в бензоле и хлороформе.

Вещество разлагается при вступлении в реакцию с окисляющими веществами. При взаимодействии с кислородом или азотной кислотой в присутствии железа или меди соединение преобразуется в муравьиную, уксусную и щавелевую кислоту, углекислый газ и пировиноградную кислоту.

Виды молочной кислоты

В зависимости от степени очистки выделяют две основные разновидности молочной кислоты:

• техническую – применяется в непищевом производстве;
• пищевую – применяется в производстве продуктов питания.

Получение молочной кислоты

В промышленности лактат получают двумя способами: ферментативным и синтетическим. Большей популярностью пользуется первый способ, поскольку благодаря ему получается более чистое соединение. Для него применяют углеродное сырье, питательные вещества и ряд микроорганизмов. В качестве основного сырья задействуют глюкозу, сиропы, приготовленные на основе кукурузы, мелассу, сок сахарной свеклы, сыворотку и картофельный крахмал. По завершению процедуры ферментации получившуюся кислоту подвергают тщательной процедуре очистки. Нежелательные включения отделяют флокуляцией, протекающей в щелочной среде или ультрафильтрацией.

В фармацевтической промышленности применяются способы получения молочной кислоты с очисткой в несколько ступеней. Наиболее часто прибегают к экстракции молочной кислоты в органическую фазу длинноцепными третичными аминами, а затем обратной экстракции в воду.

Существует синтетический способ получения молочной кислоты. Он основан на реакции ацетальдегида с циановодородом и последующем гидролизе образовавшегося лактонитрила.

История молочной кислоты

Впервые молочная кислота была произведена искусственным путем на заре 18 века в Швеции фармацевтом Карлом Шееле. Ученый в ходе продолжительных экспериментов выделил соединение из коричневого сиропа и прокисшего молока. Позже уже другой химик из другой страны – Анри Браконно из Франции – подтвердил, что кислота образуется при молочнокислом брожении.

Опыт коллег перенял шведский химик Йенс Якоб Берцелиус, выделивший в 1807 году цинковую соль молочной кислоты, которая находится в мышцах.

Изучению молочной кислоты посвятили свою деятельность и отечественные ученые – химики из Советского Союза. Их опыты были крайне успешны. В 30 году 20 века они получили лактат высокого качества. Она не включает в свой состав следы железа, а в ее производстве применяют специальную аппаратуру, препятствующую попаданию примесей железа в кислоту.

Функции молочной кислоты в организме человека

Молочная кислота необходима организму как источник энергетического ресурса, как сырье для синтеза глюкозы и гликогена. Особенно сильно в соединении нуждаются мышцы. Во время интенсивных физических нагрузок молочная кислота, скопившаяся в быстро сокращающихся мышечных волокнах, переходит в «медленные» волокна, сердце и дыхательные мышцы, где применяется в качестве энергетического топлива.

Но в качестве топлива используется только 75% вещества, остальная часть транспортируется кровью в печень и почки, где преобразуется в глюкозу. Излишков лактата в организме не остается, зато в крови безостановочно поддерживается достаточный уровень глюкозы, что особенно важно для проведения длительных тренировок.

Концентрация молочной кислоты в организме

Концентрация молочной кислоты определяет качество углеводного обмена и степень насыщения тканей кислородом. В организме здорового человека содержание лактата в крови варьируется в диапазоне от 0,6 до 1,3 ммоль/литр. Судороги и прочие неприятные ощущения в мышечных тканях объясняются повышением этого показателя.

Превышение концентрации молочной кислоты в организме свидетельствует о недостатке кислорода. А нехватка кислорода, в свою очередь, является одним из симптомов сердечной недостаточности, анемии и нарушения работы легких. В онкологии превышение концентрации молочной кислоты может быть индикатором роста злокачественных образований. Повышение уровня кислоты может стать причиной болезней цирроза, гепатита и сахарного диабета.

Превышение концентрации молочной кислоты может наблюдаться в здоровом организме – сразу после активных занятий спортом.

Суточная норма молочной кислоты

Четкого определения суточной нормы молочной кислоты не существует. Впрочем, существуют рекомендации от специалистов для людей, ведущих малоподвижный образ жизни, по употреблению пищи с молочной кислотой. Для восстановления баланса молочной кислоты в организме достаточно всего двух стаканов кефира в стуки. Этого будет достаточно для полного усвоения молекул кислоты организмом.

Особенную потребность в лактате испытывают дети в период активного роста, а также взрослые люди, чья работа связана с интеллектуальной деятельностью. А вот пожилой организм не нуждается в больших объемах молочной кислоты.

Как вывести излишек молочной кислоты?

Как проявляется присутствие излишнего количества кислоты в мышцах?

Лактат образуется в мышечных тканях в результате активных тренировок. Она является следствием распада глюкозы и состоит из водорода и аниона лактата.

Водород препятствует свободной передаче нервных импульсов, значительно снижает скорость сокращения мышечных волокон. Накопление большого количества лактата в мышцах сопровождается рядом симптомов, среди которых:

• ощущение жжения в задействуемых в процессе тренировок мышцах;
• дискомфорт во всем теле;
• общая слабость и ощутимый упадок сил, отсутствие интереса к окружающей среде;
• дискомфорт при движении;
• боль при последующих тренировках;
• при особенно большом избытке лактата может наблюдаться повышение температуры.

Неприятные ощущения могут сохраняться на протяжении нескольких дней, после чего проходить без каких-либо манипуляций с вашей стороны. А вот при особенно большом излишке молочной кислоты восстановление мышечных волокон может затянуться на более продолжительный период. При возникновении сильного жжения рекомендуется на некоторое время снизить интенсивность тренировок.

Почему молочная кислота не выводится из организма самостоятельно?

Во время работы мышечных тканей требуется постоянное поступление кислорода для непрерывного пополнения запаса энергии. Но при особенно интенсивных сокращениях мышечных волокон, скорость кровообращения в них снижается, а поступление кислорода блокируется. Тело, вместе с этим, не перестает функционировать, соответственно, организм ищет другие пути для получения необходимой ему энергии, посредством синтеза гликогена в АТФ. В мышцах по итогу образуется лактат. Организм не способен сразу вывести ее всю, поэтому вещество скапливается, в теле возникают неприятные ощущения.

Продолжительное пребывание молочной кислоты в мышечных тканях может вызвать следующие реакции организма:

• недостаточное количество энергетического ресурса;
• нехватку креатина в мышечных волокнах;
• остановка синтеза белка;
• активация кортизола;
• снижение производства инсулина.

Как нейтрализовать молочную кислоту?

Единого мнения относительно выведения лактата из организма у врачей нет. Одни специалисты утверждают, что способа, который позволил бы вывести соединение из организма, не существует. Они говорят о том, что единственное, что можно сделать – снизить неприятные ощущения:

• правильное сбалансированное питание;
• употребление фрешей из свежих фруктов и ягод, насыщенных антиоксидантами;
• употребление травяных чаев и отваров, в частности – на основе крапивы, боярышника и шиповника;
• обильное питье как во время, так и после физической активности;
• принятие горячих ванн – вода обязательно должна быть горячей: это поможет ускорить процесс кровообращения;
• использование согревающей мази;
• соблюдение режима отдыха – здоровый сон способствует восстановлению организма;
• сауна и баня.

В снижении дискомфорта могут помочь: контрастный душ, массаж, употребление травяного отвара сразу после тренировки и введение большого количества овощей, фруктов и зелени в свой ежедневный рацион.

Есть определенные правила насчет того, чего делать не рекомендуется. Так, например, специалисты не советуют употреблять быстрые углеводы и алкогольные напитки, поскольку они ощутимо замедляют процесс восстановления мышечных тканей. Не стоит употреблять обезболивающие препараты, поскольку они тормозят процесс выведения молочной кислоты.

Если вы не хотите ощущать боль в мышцах после тренировки, прекращать употребление вышеназванных продуктов необходимо заранее. А перед началом занятий спортом очень важно тщательно разогреться и выполнить растяжку по завершению тренировки. Не рекомендуется резко изменять программу тренировок и не особенно усердствовать, не имя достаточного опыта для этого.

Полезные свойства молочной кислоты

Молочная кислота, как уже было сказано выше, обеспечивает организм необходимым ему энергетическим ресурсом. Она принимает участие в метаболических процессах и в выработке глюкозы. Это органическое соединение требуется для исправной работы сердечной мышцы, правильного функционирования нервной системы, мозга и перечня других органов.

Лактат входит в состав косметических средств, применяемых для удаления кутикулы. Она при этом не оказывает никакого воздействия на обычную кожу, а воздействует исключительно на ороговевшие ее слои. Благодаря этим особенностям, средства, в составе которых присутствует рассматриваемое вещество, используют также для удаления мозолей и бородавок.

Кроме того, лактат благоприятно сказывается на состоянии волос. Благодаря ему они становятся более мягкими и послушными, приобретают красивый здоровый блеск. Средство хорошо взаимодействует как с сухими, так и с нормальными волосами. Маску с лактатом выдерживают на волосах в течение получала, после чего смывают ее теплой водой.

Молочную кислоту применяют для продления молодости кожи. Ежедневные умывания кислым молоком способствуют ее очищению и повышению упругости.

Вред молочной кислоты и противопоказания к ее употреблению

Избыток любого вещества в человеческом организме не является нормой и точное не несет пользу. Лактат в избытке негативным образом сказывается на состоянии крови: она изменяет ее состав и ведет к развитию лактацидоза. В результате заболевания в организме резко понижается уровень рН, что приводит к нарушению функционирования практически всех органов.

Однако стоит отметить, что такое заболевание не возникнет даже при самых интенсивных тренировках – оно, как правило, сопутствует лейкозу, диабету, острым потерям крови и сепсису.

Естественные источники молочной кислоты

Как несложно догадаться, молочная кислота в больших количествах содержится в молочных продуктах, в частности в:

• кефире;
• ацидофилине;
• ряженке;
• сыворотке;
• простокваше;
• сметане;
• сыре;
• айране;
• твороге;
• мороженном;
• натуральном йогурте;
• кислой капусте;
• черном хлебе;
• квасе;
• пиве.

Сферы применения молочной кислоты

Пищевая промышленность

В первую очередь молочная кислота получила широкое распространение в пищевой промышленности. В производстве продуктов питания она известна под индексом Е270. Соединение используют как в качестве окислителя, так и в качестве консерванта. Благодаря молочной кислоте значительно увеличивается срок хранения продуктов питания: в процессе длительного хранения продукция не приобретает неприятного запаха и вкуса.

Лактат как пищевая добавка разрешена к применению во всех странах.

Встретить молочную кислоту можно в следующих продуктах:

• сладости;
• соки и газированные напитки;
• соусы на растительной основе;
• пиво;
• консервы – как овощные, так и мясные;
• жиры растительного происхождения;
• алкогольные напитки;
• сыр и молочные продукты;
• рыбные полуфабрикаты.

Молочная кислота способна не только продлевать их срок годности, но и улучшать вкус, цвет, консистенцию, а также защищать от бактерий.

Косметология

В современной косметологии средства на основе кислот пользуются большой популярностью. Особенно популярны средства на основе молочной кислоты. Она имеет безопасное естественное происхождение, а значит более безопасна для человека.

Так, кислота способствует отшелушиванию отмерших клеток, сужению пор, отбеливанию пигментных пятен и улучшению тона кожи лица, устранению несовершенств и воспалений, избавлению от рубцов.

Молочная кислота популярна в гинекологических продуктах. Ее часто используют как регулятор кислотности в средствах интимной гигиены.

Фармацевтика

Безопасность молочной кислоты позволяет вводить ее в состав лечебных препаратов. Соединение, применяемое в медикаментах, характеризуется высокой чистотой и производится исключительно на высококачественном оборудовании с дополнительной защитой от включения примесей железа.

Среди аптечных препаратов особенной популярностью пользуются средства, помогающие избавиться от грибка кожи и ногтевой пластины. Лактат нередко включают в состав противомикробных средств, применяющихся для поддержания микрофлоры желудка. Вещество способствует расслаблению желудочных и кишечных сфинктеров и предотвращению развития патогенной микрофлоры.

Ветеринария

В ветеринарии молочную кислоту применяют в качестве противобродильного продукта, применяемого для лечения желудочных заболеваний. Свойства соединения используются для профилактики развития заболеваний органов дыхательных путей. Средства на основе молочной кислоты дают лошадям, жвачным животным, лисицам и крупному рогатому скоту для лечения заболеваний желудка.

На птицефабриках соединение применяют для повышения яйценоскости и прочности кислоты. Ее используют как дополнительный метаболит.

Косметические средства, содержащие молочную кислоту

Наиболее часто молочную кислоту включают в состав шампуней и прочих средств для волос, а также в состав пилингов. Кислота способствует улучшению качества шевелюры: волосы приобретают здоровое сияние, становятся более мягкими и послушными. Их становится легко расчесывать и укладывать.

В составе пилингов молочная кислота способствует отшелушиванию отмерших клеток кожи, улучшению тона лица, удалению пигментных пятен и улучшению структуры кожи. Молочная кислота способствует сужению и очищению пор.

Пилинг с молочной кислотой в домашних условиях

Использование пилинга с домашней кислотой приводит к следующему эффекту:

• удалению жирного блеска;
• снижению интенсивности покраснений и воспалительных процессов;
• разглаживанию неглубоких морщин;
• улучшению рельефа лица;
• удалению пятен от прыщей;
• устранению нежелательной пигментации;
• кожа становится более свежей.

Не рекомендуется использовать пилинги на основе молочной кислоты при лактации, в период беременности, при злокачественных новообразованиях, склонности к образованию рубцовых тканей, сосудистым звездочкам на лице и чрезмерно чувствительной коже.

Для приготовления пилинга вам понадобится, собственно, лактат – 0,5 г. и очищенная вода – 9,5 г. Косметологи рекомендуют позаботиться о средстве для нейтрализации молочной кислоты. Его можно приготовить из соды и дистиллированной воды, смешанных в одинаковых пропорциях.

Для более легкого пилинга можно использовать следующий рецепт:

• жирная сметана – 1 ст.л.;
• желток – 1 шт.;
• измельченные овсяные хлопья – 1 ч.л.;
• лимонный сок – 1 ч.л.

Перед началом процедуры как в домашних условиях, так и в условиях салона, рекомендуется провести тест на степень чувствительности кожного покрова к кислоте.

Перед началом самой процедуры необходимо тщательно очистить кожу от жировых загрязнений и остатков макияжа. Наилучшим образом для этих целей подойдет тоник. Наносить пилинг лучше всего кисточкой, но за неимением таковой можно использовать и обычные ватные диски. Начинать нанесение необходимо со лба, постепенно опускаясь на подбородок. Сразу после завершения процедуры необходимо нанести на лицо увлажняющую маску.

Пилинг молочной кислотой – отзывы

Александра, 30 лет

Молочная кислота для лица – это средство, которое я использую регулярно в осенне-зимний период и весной. Кислотные пилинги при солнечной активности делать нельзя. Пилинг молочной кислотой на регулятной основе освежает кожу, удаляет отмирающие слои эпидермиса и помогает добавить свежести. Люблю использовать это средство для ног, чтобы убрать отвердевшую кожу со ступней.

Анжела, 33 года

Пилинг молочной кислотой решила попробовать из-за проблемной кожи лица – боролась с акне. Результат очень обрадовал, кожа разглаживается, количество прыщей заметно уменьшается. Немного дискомфортно на следующий день, кожа шелушится, но это длится всего день. Использую кислоты невысокой концентрации. Молочная кислота для лица – оптимальное на данный момент средство, которое подходит моей коже. Кроме уменьшения акне кожа омолаживается и выглядит гораздо свежее.

Елена, 41 год

По моему мнению пилинг молочной кислотой – это лучшая процедура для омоложения кожи! Несмотря на то, что такая процедура считается косметологами одной из самых щадящих, результат превзошел все мои ожидания! Возрастные морщины разглаживаются, при регулярных пилингах ощущается накопительный эффект! Всем рекомендую!

Где можно приобрести молочную кислоту и сколько она стоит?

Молочную кислоту найти не так просто: в аптеке она не продается, да и в обычном супермаркете – тоже. Зато ее можно обнаружить в ветеринарных аптеках. Реализуется молочная кислота как в стеклянных, так и в пластиковых флаконах самого разного объема. Цена за литр вещества составляет 400 рублей.

Заключение

Молочная кислота – это весьма популярное вещество в самых разных сферах. Она представляет собой бесцветную водичку со слабо выраженным запахом и ярким кислым вкусом. В естественном виде она содержится практически во всех молочных продуктах. Получают соединение и искусственным путем.

Особенно близко с молочной кислотой знакомы те, кто активно занимаются спортом: именно лактат провоцирует болезненные ощущения в мышцах после интенсивных тренировок. Снижению дискомфорта могут помочь горячие ванны, травяные чаи и качественный здоровый сон.

Молочную кислоту применяют в разных отраслях: она используется в пищевой промышленности, фармацевтике, косметологии и ветеринарии.

Читайте также:

• Гликолевая кислота: что это, плюсы и минусы, отзывы, применение для кожи лица
• Маски от морщин в домашних условиях, более 30-ти рецептов!
• Маски для лица в домашних условиях: от морщин, от прыщей, увлажняющие, питательные, для проблемной, сухой, жирной кожи, от черных точек
• 7 рецептов масок для лица в домашних условиях с куркумой против прыщей и акне