Что делает яблочная кислота в организме. Яблочная кислота - свойства, применение в медицине и косметологии. Для укрепления волос

Второе название яблочной кислоты - оксиянтарная. Это представитель класса гидрокси-дикарбоновых кислот. Впервые соединение было получено Карлом Шееле (шведским ученым-химиком) из незрелых яблок (что и определило его название) в 1785 году. Также в природе оно встречается в винограде, барбарисе, рябине, малине и т.д. В виде солей, называемых малатами, вещество содержится в табаке. Максимальное содержание оксиянтарной кислоты совместно с лимонной в незрелых зеленых яблоках доходит до 1.2 %.

Яблочная кислота: формула

Данное химическое соединении имеет следующую формулу:

НООС-СН 2 -СН (ОН) - СООН или C 4 H 3 O 2 (OH) 3

В обычных условиях яблочная кислота - это бесцветный кристаллический порошок, который хорошо растворяется в спирте (в 100 мл - 35,9 г) и в воде (в 100 мл - 144 г). Молекулярная масса соединения равна 134,1 г/моль.

На картинке ниже показано пространственное строение молекулы яблочной кислоты. Атомы углерода обозначены черным цветом, кислорода - красным, водорода - белым.

Яблочная кислота существует в виде рацемата (оптически неактивное соединение) и двух стереоизомеров. Последние представляют собой такие соединения, в молекулах которых между атомами наблюдается одинаковая последовательность химических связей, но имеются отличия в их расположении в пространстве относительно друг друга. Подробно данным вопросом занимается стереохимия. У яблочной кислоты стереоизомера два, именно на их примере П.Вальден в 1896 году первым показал, что возможны взаимопревращения энантиомеров. Изучение этого явления выступило в роли фундамента для последующего создания теории реакции так называемого нуклеофильного замещения у атома углерода (насыщенного).

Получение

Вещество получают двумя способами: естественным и химическим. Первый предлагает экстракцию из фруктов и ягод. Синтетическую яблочную кислоту получают в результате нескольких реакций:

1. Гидратация малеиновой или фумаровой кислоты. Обязательное условие - это температура 100-150 °С. Уравнение реакции следующее:

HOOCCH= CHCOOH + H2O → НООС-СН 2 -СН (ОН) - СООН

2. Гидролиз бромо- или хлороянтарной кислоты. Яблочная кислота добывается с использованием эфира. При этом используется растительный материал.

Яблочная кислота. Реакции взаимодействия

1. Окисление серной концентрированной кислотой (H 2 SO 4) с образованием кумалиновой кислоты. Реакция проходит в два этапа:

НООС-СН 2 -СН (ОН) - СООН + H 2 SO 4 → HOOC-CH 2 -CHO + HCOOH

В результате образуется альдегидомалоновая и муравьиная кислоты. Последнее соединение разлагается с образованием угарного газа и воды:

HCOOH → CO + H2O

Альдегидомалоновая кислота сразу же трансформируется в кумалиновую.

НООС-СН 2 -СН (ОН) - СООН + HCl → HOOC-CH2-CHCl-COOH

Образующееся вещество носит название 2-хлорянтарного.

3. Яблочная кислота поддается окислению (в частности, при использовании KMnO4):

НООС-СН 2 -СН (ОН) - СООН + KMnO4 → HOOC-CH2-CO-COOH

Образующаяся кислота называется 2-оксоянтарной (оксалилуксусной).

4. Взаимодействие с ацетилхлоридом с образованием 2-ацетоксиянтарной кислоты:

НООС-СН 2 -СН (ОН) - СООН + CH3COCl → HOOC-CH2-CH(OCOCH3)-COOH

При постепенном нагревании яблочная кислота разлагается с образованием ряда промежуточных продуктов. При температуре в 100°С происходит образование ангидридов (они подобны лактидам). При повышении до 140-150 °С происходит их преобразование в фумаровую кислоту. При быстром увеличении температуры до 180°С получают малеиновый ангидрид.

Обобщая все данные, можно сказать, что химические свойства яблочной кислоты те же, что и у остальных оксикислот.

Биологическая роль

Яблочная кислота участвует в цикле Кребса. Он представляет собой главный этап в дыхании всех клеток, которые используют кислород и является промежуточным звеном между гликолизом и электротранспортной цепью. Основная роль цикла трикарбоновых кислот (Кребса) - это синтез восстановленных коферментов ФАД*Н 2 и НАД*Н. Они впоследствии используются для получения АТФ, АДФ и фосфатов. Оксиянтарная кислота образуется в результате гидратации фумаровой. Ее последующее окисление при помощи НАД + завершает цикл Кребса. Катализирующий фермент при этом - малатдегидрогеназа.

Сферы использования

Получаемая в промышленных масштабах яблочная кислота находит достаточно широкое применение:

• В пищевой отрасли она известна под кодом Е296. Вещество используется в качестве консерванта, усилителя вкуса и регулятора кислотности. Основное применение: газированные напитки, фруктовые соки, кондитерские изделия, вино, консервы. Стоит подчеркнуть, что в малых количествах яблочная кислота оказывает на организм положительное воздействие.
• В косметологии. Оксиянтарная кислота обладает антиоксидантными, отбеливающими, отшелущивающими и увлажняющими свойствами, что позволяет использовать ее в составе антицеллюлитных и отбеливающих средств для кожи, пилингах. Кроме того, она добавляется в зубные пасты и средства, ухаживающие за полостью рта.
• В фармакологии яблочная кислота (формула приведена выше) используется в составе отхаркивающих и слабительных средств.

Яблочная кислота представляет собой бесцветные кристаллы гигроскопического типа, которые растворяются в воде и подвергаются термальному воздействию. Впервые яблочная кислота была получена в 1785 году известным химиком из Швеции Карлом Шееле, который выделил кислоту из яблок.

Получение яблочной кислоты

Яблочная кислота является пищевой добавкой, которая маркируется как Е 296. Кристаллы этой кислоты плавятся при температуре 100 градусов, имеют фруктовое и синтетическое происхождение. Кислота содержится в яблоках, крыжовнике, винограде, барбарисе, малине, рябине и т.д.

Получают яблочную кислоту как естественным способом, выделяя из фруктов, так и химическим путем. Также данная кислота содержится в табаке как соль никотина.

Химическим способом получение яблочной кислоты заключается в гидратации малеиновой кислоты при температуре 170-200 градусов. Также можно получать соли яблочной кислоты, которые называются малатами.

Малаты являются полезными веществами для организма человека. Они способствуют обмену веществ, улучшают кровообращение и пищеварение.

Яблочную кислоту D типа получают из винной кислоты и используют в качестве компонента в продуктах питания.

Полезные свойства и применение яблочной кислоты

Полезными свойствами яблочной кислоты являются стимулирование обмена веществ, нормализация клеточного обмена, улучшение кровообращения, повышение аппетита и стабилизация пищеварения, укрепление иммунитета и усиление защитных свойств организма. Также эта кислота обладает противовоспалительным, противоотечным и слабительным действиями.

Важным полезным свойством яблочной кислоты является улучшение тонуса у больных гипертонией.

Положительное воздействие данная кислота оказывает на сердечно-сосудистую систему, органы пищеварения и почки.

Яблочная кислота в виде пищевой добавки Е 296 используется при изготовлении консервов, фруктовых соков, безалкогольных напитков, вина и винных напитков, коктейлей, кондитерских изделий и десертов.

Пищевую добавку Е 296 добавляют в качестве вещества для поддержания в продуктах стабильного количества pH. Эта добавка является регулятором кислотности, а также она придает продуктам и напиткам кисловатый привкус.

В виноделии яблочная кислота служит важным компонентом для придания характерного вкуса винам и винным напиткам.

Добавка Е 296 применяется в медицине, косметологии и фармацевтике. В фармакологии эта добавка улучшает усвояемость организмом лекарственных препаратов, а также у онкологических больных защищает эритроциты крови от негативного воздействия химических препаратов. Яблочная кислота входит в состав слабительных, противовоспалительных и отхаркивающих лекарственных средств.

Пищевую добавку Е 296 добавляют в косметические средства, лаки для волос, шампуни и маски для волос, крема для лица и тела, мази и косметические маски. Также в косметологии яблочная кислота используется как компонент в составе средств для проведения очищающих и омолаживающих процедур.

Противопоказания

Пищевая добавка Е 296 противопоказана к употреблению людям с повышенной кислотностью, тяжелыми заболеваниями пищеварительной системы, язвенной болезнью, онкологическими заболеваниями, расстройствами пищеварения, внутренними кровотечениями, а также в послеоперационный период.

Яблочную кислоту необходимо ограничить в употреблении детям до 16 лет, а также женщинам в период беременности и грудного вскармливания.

Данная кислота может вызывать аллергические реакции, а при нанесении на кожу обостряет воспаление герпеса и вызывает раздражение.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.

Знаете ли вы, что:

Когда влюбленные целуются, каждый из них теряет 6,4 ккалорий в минуту, но при этом они обмениваются почти 300 видами различных бактерий.

Ученые из Оксфордского университета провели ряд исследований, в ходе которых пришли к выводу, что вегетарианство может быть вредно для человеческого мозга, так как приводит к снижению его массы. Поэтому ученые рекомендуют не исключать полностью из своего рациона рыбу и мясо.

Раньше считалось, что зевота обогащает организм кислородом. Однако это мнение было опровергнуто. Ученые доказали, что зевая, человек охлаждает мозг и улучшает его работоспособность.

Вес человеческого мозга составляет около 2% от всей массы тела, однако потребляет он около 20% кислорода, поступающего в кровь. Этот факт делает человеческий мозг чрезвычайно восприимчивым к повреждениям, вызванным нехваткой кислорода.

Стоматологи появились относительно недавно. Еще в 19 веке вырывать больные зубы входило в обязанности обычного парикмахера.

В четырех дольках темного шоколада содержится порядка двухсот калорий. Так что если не хотите поправиться, лучше не есть больше двух долек в сутки.

В Великобритании есть закон, согласно которому хирург может отказаться делать пациенту операцию, если он курит или имеет избыточный вес. Человек должен отказаться от вредных привычек, и тогда, возможно, ему не потребуется оперативное вмешательство.

74-летний житель Австралии Джеймс Харрисон становился донором крови около 1000 раз. У него редкая группа крови, антитела которой помогают выжить новорожденным с тяжелой формой анемии. Таким образом, австралиец спас около двух миллионов детей.

Желудок человека неплохо справляется с посторонними предметами и без врачебного вмешательства. Известно, что желудочный сок способен растворять даже монеты.

Согласно исследованиям, женщины, выпивающие несколько стаканов пива или вина в неделю, имеют повышенный риск заболеть раком груди.

Согласно мнению многих ученых, витаминные комплексы практически бесполезны для человека.

Первый вибратор изобрели в 19 веке. Работал он на паровом двигателе и предназначался для лечения женской истерии.

В нашем кишечнике рождаются, живут и умирают миллионы бактерий. Их можно увидеть только при сильном увеличении, но, если бы они собрались вместе, то поместились бы в обычной кофейной чашке.

Упав с осла, вы с большей вероятностью свернете себе шею, чем упав с лошади. Только не пытайтесь опровергнуть это утверждение.

Существуют очень любопытные медицинские синдромы, например, навязчивое заглатывание предметов. В желудке одной пациентки, страдающей от этой мании, было обнаружено 2500 инородных предметов.

Псориаз – это хроническое неинфекционное заболевание, поражающее кожу. Другое название болезни – чешуйчатый лишай. Псориатические бляшки могут располагаться где...

Нередко хозяйки используют при приготовлении различных блюд яблочную кислоту. Данный ингредиент обладает множеством полезных свойств. Стоит рассмотреть, как и где еще, помимо кулинарии, применяется этот компонент.

Особенности

Яблочная кислота представляет собой химическое аскорбиновое соединение. Она относится к группе фруктовых кислот. Образуется такой ингредиент вследствие процесса сбраживания выжитого сока кислых продуктов. Он имеет вид бесцветных кристаллов. Яблочную кислоту нередко называют оксиянтарной. А также некоторые специалисты дают ей название гидроксибутандиовая или малоновая. В кулинарии чаще всего данный ингредиент считается специальной добавкой Е 296.

Полезные свойства

Яблочная кислота имеет такие полезные для человека свойства, как:

• улучшает кровообращение;
• позволяет лишней жидкости быстро выйти из организма;
• защищает эритроциты от вредных химических составляющих;
• стабилизирует работу кровеносных сосудов;
• нормализует работу кишечника;
• поддерживает кислотно-щелочной баланс кишечника в нормальном состоянии;
• значительно повышает уровень сопротивляемости инфекциям;
• нормализует процесс обмена веществ в организме;
• позволяет осуществляться синтезу коллагенов в организме;
• приносит пользу иммунной системы человека;
• оказывает положительное влияние на сердечно-сосудистую систему организма;
• оказывает противовоспалительное и противоотечное действие;
• позволяет нормально функционировать почкам и печени;
• нормализует и повышает уровень аппетита;
• предназначена для очистки печени;
• может оказывать слабительное действие;
• позволяет человеческому организму бороться в случае поражения радиацией.

Вред

Перед использованием оксиянтарной кислоты убедитесь, что вы не страдаете индивидуальной непереносимостью данного продукта. В противном случае у вас может произойти сильная аллергическая реакция на нее. Не забывайте, что употреблять такой ингредиент с пищей следует в умеренных количествах. Так, специалисты рекомендуют есть в день не больше трех или четырех яблок. А также помните, что при некоторых заболеваниях яблочная кислота вообще полностью противопоказана. Если вы страдаете язвой желудка, то не рекомендуется есть яблоки, не стоит много употреблять этот продукт и тем, у кого слишком высокий уровень кислотности в организме.

При тяжелых заболеваниях желудочно-кишечного тракта яблочная кислота тоже полностью запрещена. Если вы страдаете онкологическими болезнями, тогда не рекомендуется употреблять в пищу слишком много яблок, иначе это может принести вред. Детям, не достигшим 16 лет, лучше ограничить употребление яблок. То же самое касается и женщин в период беременности или грудного вскармливания ребенка.

Если вы недавно перенесли операцию, то вам тоже следует на время отказаться от яблочной кислоты, чтобы не вызывать сильного раздражения в организме.

Химические свойства яблок

Яблочная кислота имеет вид гироскопичных бесцветных кристаллов. Они прекрасно растворяются в воде. А также данный компонент может полностью раствориться в этиловом спирте или диэтиловом эфире. Он бывает в двух стереоизомерных формах.

Использование в косметической сфере

Яблочная кислота нередко используется людьми в косметике, в том числе и в средствах для глубокой очистки кожи, ведь этот продукт обеспечивает быструю и полную регенерацию кожных покровов. Кроме того, такой ингредиент может осветлить пигментные пятна. Такая кислота отлично выравнивает тон кожи и значительно сокращает возможность появления целлюлита. Она может быстро восстановить кислотный баланс кожных покровов человека. Если вы страдаете от акне, слишком большого количества веснушек, хроностарением, дряблостью и мимическими морщинами, то тогда следует делать косметические маски с добавлением яблочной кислоты. Они помогут вам избавиться от всех этих неприятных проявлений на коже.

Яблочная кислота нередко рекомендуется подросткам, ведь этот компонент может высушить юношеские прыщи, вследствие чего их вообще не останется на кожных покровах, но злоупотреблять этим продуктом не стоит. Многие для очистки кожи используют специальный яблочный пилинг. Чтобы его сделать покупают особый косметический реагент. В нем содержание яблочной кислоты, как правило, не превышает даже 15 процентов. Но даже такого количества этого продукта вполне хватает для того, чтобы вещество глубоко проникло в кожу и полностью растворило все вредные потожировые отложения в ней. Такой реагент с оксиянтарной кислотой дополнительно позволит стимулировать образование коллагена.

Но помните, что делать яблочный пилинг можно далеко не всем. Так, людям с индивидуальной непереносимостью подобных реагентов лучше не проводить такую процедуру. Если вы страдаете герпесом, хронической крапивницей, атопическим дерматитом, то вам тоже нельзя заниматься таким пилингом. Людям с предрасположенностью к появлению коллоидных рубцов и беременным на ранних сроках женщинам следует отказаться от яблочного пилинга. Ведь в этих случаях он не избавит от проблемных участков на коже, но при этом может сильно навредить ей, сделать кожные покровы еще хуже.

Нередко яблочная кислота входит в состав различных кремов и бальзамов, которые помогают людям бороться с проблемами на коже. Ведь она богата антиоксидантами и малоновой кислотой, которая и обладает очищающими и увлажняющими свойствами в косметологии. Иногда такую кислоту добавляют и при изготовлении лаков и масок для волос, шампуней. В некоторых случаях яблочная кислота берется и для изготовления зубной пасты. Некоторые специалисты заметили, что яблоки вообще могут полностью заменить данный гигиенический продукт. Яблочная кислота делает зубы значительно крепче. Кроме этого, она активно борется со всеми вредными бактериями, которые находятся в полости рта человека, а ведь они опасны появлением кариеса. Оксиянтарная кислота обладает и отбеливающими свойствами.

Использование в медицине

Яблочная кислота имеет широкое применение и в медицине. Она выступает в роли эффективного оздоровительного компонента, ведь такое вещество может защитить и тонизировать печень человека. Кроме того, почечную недостаточность также прекрасно компенсирует яблочная кислота. Нередко ее добавляют в препараты, предназначенные для борьбы с гипертонией. В некоторых случаях яблочную кислоту добавляют в специальные инъекции с аминокислотами, что предназначены для нормализации обмена веществ. А также данный компонент позволяет обезопасить организм от негативного влияния противораковых препаратов.

Чаще всего яблочная кислота используется при изготовлении препаратов, предназначенных для снятия воспалений. Нередко она берется и для средств, устраняющих хрипоту. Помните, что вещества, содержащиеся в яблочной кислоте, часто используются в мазях, ведь такие компоненты могут помочь при сильных высыпаниях на кожных покровах. А также такой продукт разводят в препаратах, которые нужны для снятия усталости.

Если у вас слишком замедленно проходят процессы обмена веществ, то тогда вам тоже рекомендуется регулярно употреблять в пищу яблоки.

Где содержится?

Оксиянтарная кислота представлена в больших количествах в яблоках, рябине, виноградных гроздях, барбарисе. В цитрусовых также есть данный компонент. В табачных изделиях она имеет вид калиевой соли.

Использование в кулинарии

Яблочную кислоту используют при изготовлении следующих блюд:

• кондитерская продукция;
• фруктовая вода;
• выпечка;
• газированные напитки;
• фруктовые, овощные консервы;
• варенье;
• жвачка.

В газированные напитки добавляют эту кислоту для того, чтобы сделать их вкус более кислым. Кроме того, она может дать воде вкус слегка недозрелых фруктовых плодов. Но чаще всего в кулинарии яблочную кислоту берут в качестве специальной вкусовой добавки (Е 296). А также ее можно применять для стабилизации уровня кислотности и консерванта в пище. В этом случае такой ингредиент предотвращает образование грибка и бактерий, что позволяет сохранить продукты гораздо дольше. Такая добавка чаще всего используется при приготовлении соусов, различных консервов.

Сегодня подобный дополнительный компонент многие кладут в особые соевые йогурты, что позволяет придать им приятный и кисловатый вкус. В данном случае продукт получается таким же, как и йогурт, приготовленный из натурального коровьего молока. Такая кислота является неотъемлемой частью разных пищевых продуктов, в составе которых присутствуют искусственные подсластители, ведь именно яблочный уксус может хорошо «замаскировать» все неестественные компоненты, не испортив при этом вкус.

Пищевая добавка Е 296 считается абсолютно безопасной для здоровья человека. Она применяется практически во всех странах мира при приготовлении различной продукции.

Для похудения

Некоторые диетологи рекомендуют использовать данную кислоту для тех, кто желает скинуть лишние килограммы. Но при этом она должна выступать в роли вспомогательной добавки, а не основной. Иначе это может плохо сказаться на здоровье. Помните, что если вы используете во время диеты яблочную кислоту, то при этом следует отказаться от мучного, жирных блюд и кондитерских изделий, иначе ожидаемого эффекта не будет. Яблочную кислоту при похудении стоит комбинировать вместе с клетчаткой. Она в больших количествах содержится в запеченных и тушеных овощах и фруктах. Не забывайте пить больше чистой воды или чая.

О том, кому вредна эта пищевая добавка, смотрите далее.

Появлению биологически ценного продукта мир обязан шведскому химику–экспериментатору Карлу Вильгельму Шееле, жившему в XVIII веке. Изучая нативную форму органических соединений, ученый отжал из незрелых яблок сок и экстрагировал его водой. Полученное горьковато-кислое вещество с сильными бактерицидными свойствами получило название яблочная кислота.

Содержится консервант не только в яблоках. Его можно встретить в большинстве кисловатых фруктов и ягод: винограде, персиках, клюкве, рябине и других.

Яблочная кислота присутствует в клетках любого живого организма как промежуточный продукт обмена веществ.