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乳酸

2021-07-16 12:27:26

资料专题:乳酸基本信息汇总表

乳酸(IUPAC学名:2-羟基丙酸)是一种化合物,它在多种生物化学过程中起作用。它是一种羧酸,分子式是C3H6O3。它是一个含有羟基的羧酸,因此是一个α-羟酸(AHA)。在水溶液中它的羧基释放出一个质子,而产生乳酸根离子 - 乳酸质(Lactate)- CH3CHOHCOO。

乳酸有手性,有两个旋光异构体。一个被称为L-(+)-乳酸或(S)-乳酸,另一个被称为D-(-)-乳酸或(R)-乳酸。L-(+)-是在生物学上重要的异构体。

历史

1780年卡尔·威廉·舍勒在酸奶中发现了乳酸。1808年贝采利乌斯发现了肌肉内的乳酸,1873年约翰内斯·威利森努斯澄清了其结构。1895年勃林格殷格翰公司发明了使用细菌制造乳酸的方法,从而开始了工业化的生物制造技术。

自然来源

左旋的乳酸在汗、血、肌肉、肾和胆中出现。混合的乳酸来自酸奶制品、番茄汁、啤酒、鸦片和其它高等植物。

生物学

资料专题:乳酸生物学

运动

在强烈运动的过程中人体需要大量能量。这时人体内乳酸质的生产比组织移走乳酸质的速度高,组织内的乳酸质浓度提高。这个过程保障NAD的再生和运动的继续。不像一般错误的描述,乳酸质浓度的上升本身并不导致酸中毒,它也不是肌肉酸痛的原因。在人体内乳酸质无法释放质子,因此没有酸性。对人体内糖酵解途径的分析证明这个过程不会导致酸中毒。

强烈运动时造成的酸中毒有另一个原因。在三磷酸腺苷被分裂释放能量时它释放一个质子,这些质子是导致酸中毒的原因。在强烈运动时有氧新陈代谢(Aerobic Metabolism)无法保障三磷酸腺苷的生产,因此无氧新陈代谢(Anaerobic Metabolism)开始。这个过程可以产生大量三磷酸腺苷,这些三磷酸腺苷在分解时释放大量质子,降低组织内的pH值,造成酸中毒。这也许是强烈运动过程中肌肉酸痛的众多原因之一。

化妆品工业

在化妆品工业中,乳酸常用来取代乙醇酸,因为它比乙醇酸的刺激性要小。它据称具有减缓皱纹、减轻阳光造成的伤害、加强皮肤结构、肤色和提高皮肤的形态等等的效果。

使用乳酸作为化妆用品时要进行额外防范,因为乳酸可以提高对于阳光中紫外线的敏感度。

食品工业

在食品工业中乳酸被用来调节食品的酸度。食品中的乳酸可以是通过乳糖发酵获得的,但大多数是通过细菌对淀粉的发酵获得的。

包装工业

乳酸为制造聚乳酸(Poly lactic acid)的单体,聚乳酸目前被广泛地应用,由于其具有生物可分解性质。

参考资料

规范控制