ВИННЫЕ КИСЛОТЫ . Винокаменная кислота, или правая винная кислота, или диоксиянтарная кислотa Acidum tartaricum С 4 Н 6 О 6 , выделена впервые Шеле (Scheele) в 1768 г.; представляет собой бесцветное твердое тело без запаха, кристаллизующееся в виде моноклинических призм, температура плавления 170°. Строение ее:
СООН·СНОН·СНОН·СООН;
растворимость в воде сильно возрастает с повышением температуры. Так, при 0° в 100 г воды растворяется 115 ч., при 100° - 343 ч.; растворяется также в 4 ч. абсолютного этилового алкоголя, в 2,5 ч. 90%-ного спирта, в 250 ч. чистого эфира и в 50 ч. обыкновенного эфира; D 4 20 = 1,7598. Водные растворы вращают плоскость поляризации вправо, откуда и происходит название кислоты. Удельное вращение для 20%-ного раствора равно [α] D 20 = +12.
Величина вращения зависит от концентрации раствора (уменьшается с увеличением концентрации и наоборот), от температуры, а также и от природы растворителя; прибавление минеральных кислот и других веществ влияет на способность вращения. При некоторых условиях (например, в ультрафиолетовом свете) пересыщенный раствор правой кислоты может вращать влево. При нагревании несколько выше температуры плавления. Винная кислота переходит в т. н. метавинную кислоту , представляющую собой, по охлаждении, аморфную резиноподобную гигроскопическую массу, плавящуюся при 120° и также вращающую вправо. Строение метавинной кислоты мало выяснено; по всей вероятности, она является одним из ангидридов винной кислоты. Соли метавинной кислоты в водном растворе при кипячении переходят обратно в соли обыкновенной винной кислоты. При нагревании выше 170° правая винная кислота отщепляет воду и образует также ангидридоподобное соединение состава С 8 Н 10 О 11 - некристаллизующуюся дивинную кислоту ; при долгом нагревании при 180° образуется ангидрид правой винной кислоты С 4 Н 4 О 5 или С 8 Н 8 О 10 - белый, нерастворимый в воде порошок. При нагревании винной кислоты выше 180° наступает почернение, появляется запах жженого сахара, и кислота в конце концов разлагается на ряд продуктов.
Известны четыре модификации винной кислоты, которым соответствует одна и та же химическая формула. Эти различные модификации являются изомерами, отличающимися друг от друга расположением групп в пространстве. Вследствие этого винной кислоты по-разному относятся к поляризованному лучу, а именно: обыкновенная правая винная кислота вращает, как уже сказано, вправо, тогда как сходная с ней по строению левая кислота вращает влево. Кроме того, известны две недеятельные кислоты: мезовинная , или антивинная , и виноградная , или паравинная (Acidum racemicum). Строение винной кислоты в пространстве можно себе представить таким образом:
В химическом отношении обе оптически деятельные винные кислоты вполне тождественны. Различие в свойствах правой и левой кислот наблюдается в некоторых свойствах их солеобразных соединений с оптически деятельными алкалоидами. Так, например, цинхониновая соль правой винной кислоты легко растворяется в безводном спирте, между тем как аналогичная соль левой кислоты растворяется только в 340 частях безводного спирта (Pasteur).
Оптически недеятельные вещества могут получаться путем смешения в одинаковых количествах право- и левовращающих форм, образуя т. н. рацематы. У винной кислоты рацематом является виноградная кислота, имеющая двойной молекулярный вес по сравнению с обыкновенной винной кислоты:
При некоторых условиях она обратно распадается на оптически деятельные формы, т. е. на правую и левую кислоты. Виноградная кислота плавится при 203-206° и содержит две молекулы кристаллизационной воды. Виноградная кислота м. б. получена при нагревании с водой левой и правой винных кислот.
Другой вид оптически недеятельных веществ представляет кислота мезовинная , имеющая тот же молекулярный вес, что и деятельные кислоты С 4 Н 6 О 6 ; она не расщепляется на оптически деятельные формы, кристаллизуется с одной частицей воды и, будучи высушена, плавится при 143°. При нагревании с небольшим количеством воды при 175° мезовинная кислота переходит в виноградную.
Винные кислоты сыграли большую роль в изучении вопроса о расположении атомов органических соединений в пространстве. Из четырех винных кислот наибольшее техническое значение имеет правая. Она встречается в свободном состоянии или в виде солей в фруктах, овощах, корнях, листьях и других частях растений; в животном организме она пока не найдена.
Главнейшим источником получения правой винной кислоты являются отбросы винного производства: винный камень или продукты, его содержащие, - виноградные выжимки и винные дрожжи. Производство правой винной кислоты сводится к получению чистого виннокислого кальция, из которого при помощи серной кислоты добывается свободная кислота. Вследствие большого содержания виннокислых солей в винном камне (от 72 до 88%) он является наилучшим исходным материалом для получения правой винной кислоты. Однако спрос на нее значительно превышает предложение винного камня, и поэтому в производствах большого масштаба правую винную кислоту получают из винных дрожжей. Для этой цели их после предварительного отгона летучих продуктов прессуют, сушат в сушильных помещениях и выпускают в продажу в кусках неправильной формы, величиной с кулак. В дрожжах эта кислота содержится как в свободном состоянии, так и в виде калиевых и кальциевых солей, при чем содержание последних колеблется в зависимости от сорта винограда. В продаже различают дрожжи по содержанию винной кислоты или виннокислого кальция: итальянские - 20-30% кислоты и около 5-6% виннокислого кальция; французские - 20-25% кислоты; австрийские, румынские, сербские и болгарские дрожжи - 16-22% кислоты. Особенно ценятся дрожжи с островов Средиземного моря, содержащие до 30-40% кислоты. Испанские дрожжи содержат 20-35% кислоты и большой % винного камня. В технике существует несколько методов получения правой винной кислоты.
1) Способ декантации - самый старый, применяемый иногда и сейчас, особенно на небольших производствах. Он состоит в том, что дрожжи подвергают обработке холодной или горячей соляной кислотой, причем в раствор переходит винная кислота, которую затем нейтрализуют известковым молоком или мелом, декантируют (сливают с осадка) и фильтруют. Чтобы облегчить фильтрование образующегося виннокислого кальция от слизистого осадка, тонко размолотые дрожжи сперва нейтрализуют известковым молоком, а затем обрабатывают всю массу серной кислотой; тогда свежеосажденный гипс удерживает дрожжи в мелкораздробленном состоянии, что облегчает фильтрование освобождающейся винной кислоты. Недостаток этого способа заключается в том, что получаются большие количества жидкостей и небольшой выход винной кислоты.
2) Способ Дитриха применяется к сухим дрожжам: исходный продукт разводят водой в чанах и перегоняют при помощи колонки Саваля; остаток загружают в автоклав , снабжен, мешалкой, куда пропускают пар, сначала с открытым клапаном, для вытеснения воздуха; затем клапан закрывают и, когда давление достигнет 4 atm, регулируют клапан так. обр., чтобы давление было постоянным. При плохих дрожжах нагревание ведут в течение 4 ч., при хороших сортах достаточно 2-3 ч. нагрева при 3 atm. После нагревания содержимое автоклава выливают в деревянные ящики, внутри освинцованные, и разлагают соляной кислотой. Полученную таким образом темную массу фильтруют через фильтр-прессы при помощи джутовых полотнищ или, еще лучше, через полотнища из верблюжьей шерсти. Кислые растворы собирают, нейтрализуют известковым молоком и отфильтровывают, как и при декантации.
3) При нейтральном способе Раша (Rasch) дрожжи подвергают предварительной стерилизации, так как в виду длительности операции необходимо устранить возможность разложения виннокислого кальция деятельностью бактерий. Для этой цели дрожжи - нагревают до 110-120°, в специальных трубах или в автоклаве при 3 atm, и хорошо просушивают. После этого дрожжи размешивают с водой особыми мешалками в деревянных сосудах; затем к смеси прибавляют некоторое количество СаСl 2 и постепенно, в течение 3 ч., нейтрализуют известковым молоком при температуре не выше 20-25°.
Методы декантации и Раша неудобны тем, что при фильтровании происходят большие потери, и поэтому в технике чаще всего применяют метод Дитриха.
4) Еще лучше способ Ковнатского (Kownatsky) - «нейтральный под давлением», имеющий то преимущество, что дает очень небольшие потери и хорошо фильтрующиеся растворы. По этому способу поступают так: грубо размолотые дрожжи размешивают в деревянном чане с водой, взятой в трехкратном объеме, кипятят, нейтрализуют известковым молоком и нагревают в автоклаве паром при 3 atm в течение 2-3 час. После этого массу выливают в открытый железный сосуд, охлаждаемый снаружи водой, и прибавляют СаСl 2 . Температура постепенно падает до 20-15°. После этого всю массу фильтруют через железный фильтр-пресс и хорошо промывают. Раствор оставляют вместе с промывными водами для отстаивания на 24 часа, после чего его отфильтровывают от осадка. Опыты четырех германских заводов дали выходы, более чем на 50% превышающие выходы по способам Раша и Дитриха.
Есть еще способ, указываемый в английской литературе: исходным продуктом для получения винной кислоты по этому способу служат остатки после сливания вина, состоящие из смеси выжимок, дрожжей и винного камня. Эту смесь нагревают до 150-200°, благодаря чему все красящие пигменты разрушаются и минеральные примеси превращаются в нерастворимые соединения. Раскрошенный продукт сушат на решетках в токе индиферентного газа, например, углекислоты. После этого всю массу растворяют в разбавленной соляной кислоте и фильтруют; винную кислоту осаждают в виде кальциевой соли и затем подвергают обработке серной кислотой.
Для выделения свободной винной кислоты из кальциевой соли, последнюю размешивают с водой, прибавляют серной кислоты (100 ч. соли требуют 52,12 ч. серной кислоты) и раствор упаривают до 30° Вѐ, после чего отфильтровывают выделившийся гипс. Фильтрат оставляют стоять в свинцовых чанах и освобождают его от мышьяковистых и свинцовых соединений обработкой сернистым барием; после повторного фильтрования сгущают до 48° Вѐ, причем выделяются кристаллы первой кристаллизации (SI). Маточник упаривают до 50° Вѐ и получают кристаллы второй кристаллизации (SII); дальше упаривают до 54° Вѐ и получают кристаллы третьей кристаллизации (SIII). Остающийся густой сироп разбавляют водой до 25° Вѐ, очищают и перерабатывают также на виннокислый кальций. Полученные неочищенные кристаллы винной кислоты растворяют в воде; раствор очищают от железа при помощи железистосинеродистого калия и освобождают сернистым барием от свинца и мышьяка. Бесцветную жидкость, 30° Вѐ, упаривают до 40° Вѐ и оставляют в покое на 8 дней для кристаллизации. Для получения больших прозрачных кристаллов, требуемых рынком, полезно прибавлять в кристаллизующийся раствор небольшое количество серной кислоты. Этого не делают, если винная кислота предназначается для медицинских целей. Медицинскую винную кислоту перекристаллизовывают из фарфоровой посуды.
Винную кислоту применяют гл. обр. в красильном производстве - в качестве протравы, в ситценабивном деле - для получения белых и розовых рисунков по красному фону, а также для изготовления лимонадов и шипучих вод - вместо лимонной кислоты, которая значительно дороже. Винная кислота входит в состав т. н. содовых порошков для печения, применяется в фотографии и медицине.
Из солей винной кислоты наибольшее значение имеют соли правой винной кислоты, так наз. тартраты . Винная кислота, как двуосновная кислота, дает два ряда солей: кислые и средние; средние соли щелочных металлов легко растворяются в воде, чем отличаются от остальных солей, которые трудно или вовсе нерастворимы в воде. Важнейшие из солей следующие.
Сегнетова соль , двойная соль калия-натрия, KNaC 4 H 4 О 6 ·4H 2 О, получается из винного камня (см. ниже) в виде больших бесцветных прозрачных ромбических кристаллов с удельным весом 1,767 и температурой плавления 70-80°; водный раствор ее - правовращающий; в спирте сегнетова соль нерастворима; при 100° теряет 3 части кристаллизационной воды и 4-ю - при 130°; применяется в медицине как слабительное.
Винный камень - кремортартар , кислый виннокислый калий, КС 4 Н 5 О 6 в природе находится в соке многих ягод (в винограде); образуется при брожении вин, в виде осадка в бродильных чанах, а также при «выдерживании» вин, на внутренних стенках бочек в виде темных твердых корок; этот «сырой» винный камень состоит из смеси кислого виннокислого калия и виннокислого кальция и различных примесей и загрязнений. Для очистки винного камня, гл. обр. для отделения от него виннокислого кальция, существует много способов; один из лучших - следующий: 1000 кг тонко размолотого сырого продукта загружают в деревянный чан, разводят в 3000 л воды, прибавляют известкового молока 30° Вѐ до щелочной реакции раствора и кипятят; в результате реакции получается средний виннокислый калий и виннокислый кальций по уравнению:
2 KC 4 H 5 О 8 + Cа(ОH) 2 = K 2 C 4 H 4 О 8 + CаС 4 H 4 О 8 + 2 Н 2 О
(для облегчения процесса прибавляют еще какой-нибудь соли калия, лучше поташа, в количестве, соответствующем содержанию кальция в сыром винном камне); затем прибавляют раствор концентрированной соды Na 2 CО 3 в количестве, нужном для полного перевода виннокислого кальция в углекислый кальций (проба - щавелевокислым аммонием); реакция протекает согласно уравнению:
K 2 C 4 H 4 О 6 + CaC 4 H 4 О 6 + Na 2 CО 3 = CaCО 3 + 2 KNа 4 C 4 H 4 O 6 .
В растворе остается сегнетова соль; ее отфильтровывают в деревянных или железных фильтрах через толстые полотнища; раствор д. б. чист и бесцветен. Для получения винного камня из сегнетовой соли ее помещают в закрытый сосуд, куда вводится сернистый ангидрид, который разлагает сегнетову соль и дает бисульфит натрия и винный камень по реакции:
2 KNaC 4 H 4 О 8 + 2 SO 2 + 2 Н 2 О = 2 КС 4 Н 5 О 6 + 2 NaHSO 6 .
Получаемый т. о. 98-99%-ный винный камень отфильтровывают, отжимают на центрифуге, промывают, сушат и просеивают. Чистый винный камень - маленькие бесцветные кристаллы, кисловатого вкуса, растворяющиеся в 180 ч. холодной и 15 ч. горячей воды и нерастворимые в спирте. Винный камень находит большое применение в технике: в крашении тканей - как протрава, в гальванотехнике - при лужении меди, в пекарном деле - входит в состав пекарных порошков - и в медицине; кроме того, из винного камня вырабатывают винную кислоту и сегнетову соль.
Средняя виннокалиевая соль К 2 С 4 Н 4 О 6 · 1 / 2 Н 2 О - бесцветные моноклинические кристаллы, растворимые в 1 / 2 ч. воды; получается из винной кислоты или из винного камня обработкой поташом К 2 СО 3 или бикарбонатом калия КНСО 3 ; 100 ч. винного камня разводят в 100 ч. воды и нагревают с 37 ч. поташа или 54 ч. бикарбоната калия; получающуюся в растворе К 2 С 4 Н 4 О 6 отфильтровывают и выпаривают; соль применяется в медицине.
Рвотный камень , двойная соль калия и сурьмы, K(SbО)C 4 H 4 О 6 · 1 / 2 H 2 О бесцветные ромбические кристаллы удельного веса 2,607, легко выветривающиеся и легко растворяющиеся в воде: при 15° - в 25 ч. и при 100° - в 3 ч. воды. Водный раствор - сладковатого вкуса, с неприятным металлическим привкусом; в спирте соль нерастворима. Приготовляют рвотный камень из чистого винного камня (5 ч.) кипячением с окисью сурьмы (4 ч.) в 40 ч. воды; из горячего раствора выпадают кристаллы рвотного камня. Применяется он в крашении тканей - как протрава, в приготовлении цветных лаков и в медицине - как рвотное средство.
Соль калия и закиси железа употребляется для железистых ванн.
В СССР виннокаменную кислоту изготовляют на одесском заводе «Химуголь», производство которого не покрывает, однако, потребности страны. Сырье (винный камень и виннокислый кальций) ввозится из Италии, Греции и южной Франции. Однако заводом уже проделан ряд работ для перехода на русское сырье, для чего в винодельческих районах Крыма и Кавказа были произведены опыты по переработке отбросов виноделия.
Когда заходит речь о винной кислоте, невольно вспоминаешь продукты, из которых она производится. Кислота часто встречается в различных продуктах питания, но максимальное её содержание – в различных сортах винограда.
Продукты богатые винной кислотой:
Общая характеристика винной кислоты
Винная кислота – распространенное природное соединение. Химикам она известна как диоксиянтарная или тартаровая кислота . Кислота представляет собой прозрачные кристаллы без запаха и цвета, очень кислые на вкус. По своей химической природе, это двухосновная оксикислота, имеющая формулу C 4 H 6 O 6 . Именно благодаря винной кислоте мы имеем возможность наслаждаться таким прекрасным напитком, как вино. И не только! Также она входит в огромное количество разнообразных джемов, конфет и прочих кондитерских изделий.
Первые сведения о винной кислоте относятся к первому веку новой эры, и к ее первооткрывателю алхимику Джабир ибн Хайяну. Однако, для того, чтобы получить кислоту в современном виде, потребовалось еще 17 веков, и рождение известного (в будущем) шведского химика Карла Вильгельма Шееле.
Интересный факт – известно, что в древнем Риме знатные дамы умывались вином. На территориях, где виноделие не было столь популярным, красавицы регулярно протирали кожу соком свежих ягод.
Сегодня винная кислота нашла широкое применения в различных отраслях промышленности. Например, в пищевой промышленности – это добавка Е334. Благодаря ее антиоксидантным свойствам увеличивается срок годности продуктов питания. Присутствует она в кондитерских изделиях, фруктовом желе, джемах, соках и напитках.
Суточная потребность человека в винной кислоте:
- для женщин -13-15 мг;
- для мужчин - 15-20 мг;
- для детей - от 5 до 12 мг.
Потребность в винной кислоте возрастает:
- при повышенной радиации (по 50гр. натурального красного вина ежедневно);
- в стрессовых ситуациях;
- при нарушении в работе желудочно-кишечного тракта, связанного с пониженной кислотностью.;
- при вялой работе ЖКТ.
Потребность в винной кислоте снижается:
- в случае повышенной кислотности желудка;
- при нарушении усвоения кислоты в организме. В этом случае, необходимо употреблять продукты, в которых присутствуют тартраты (соли винной кислоты);
- при склонности к появлению герпеса и слишком чувствительной коже;
- если собираетесь отправляться на пляж или в любое другое место с активным солнечным излучением.
Усвоение винной кислоты
Усваивается винная кислота хорошо. Это связанно с тем, что она не только быстро растворяется в воде , но также и принимает активное участие в регуляции кислотно-щелочного равновесия. Кроме того, данная кислота способна также преобразовываться в другие, необходимые организму соединения, благодаря чему, она является очень важной для здоровья кислотой.
Полезные свойства винной кислоты и ее влияние на организм:
Как и любая растительная кислота, винная кислота обладает рядом полезных для человеческого организма свойств.
1. Наружное применение винной кислоты. Полезное действие:
- способствует отшелушиванию мертвых слоев кожи;
- способствует уменьшению количества угрей и прыщей;
- прекрасно отбеливает и увлажняет кожу.
2. Внутреннее применение винной кислоты. Полезные свойства:
- увеличивает скорость обменных процессов;
- повышает упругость и эластичность кожи;
- выравнивает мелкие дефекты кожи;
- способствует синтезу коллагена;
- является прекрасным антиоксидантом;
- выводит радиацию из организма;
- расширяет сосуды;
- тонизирует сердечно-сосудистую, нервную и пищеварительную систему;
- винная кислота способствует насыщению организма натуральными фруктовыми кислотами биологического происхождения.
Однако при не соблюдении правил безопасности употребления винной кислоты, могут возникнуть неприятные последствия!
Признаки нехватки винной кислоты:
Немаловажным является тот факт, что недостаток винной кислоты может привести к таким последствиям, как:
- нарушение кислотно-щелочного баланса в организме;
- вялая работа ЖКТ;
- высыпания и раздражение кожи.
Признаки избытка винной кислоты:
Избыток данной кислоты способен вызвать нарушения обмена веществ, что может негативно сказаться на вашем здоровье. Например, вам следует быть очень осторожными, если у вас чувствительная кожа, болезни кожи (типа герпеса).
Также нужно быть начеку при длительном пребывании под прямыми солнечными лучами, или если у вас имеются индивидуальные противопоказания к применению данного вещества. Большие дозы винной кислоты небезопасны, поскольку она является мышечным токсином, способным вызвать паралич и смерть.
Основные признаки:
- головная боль;
- расстройство кишечника;
- тошнота, рвота;
- понос;
- при высокой передозировке – паралич;
- летальный исход.
Взаимодействие винной кислоты с другими элементами:
Винная кислота взаимодействует с водой, витамином РР, а также витамином К. Кроме того, данная кислота способна вступать в реакции с белками, углеводами и микроэлементами. Благодаря этому, она способна образовывать витаминно-минеральные комплексы, оказывающие благотворное влияние на весь организм.
Факторы, влияющие на содержание винной кислоты в организме
Фактор первый: регулярное употребление продуктов, богатых винной кислотой.
Фактор второй: правильное функционирование желудочно-кишечного тракта, способность организма к усвоению кислоты.
Винная кислота – компонент красоты и здоровья
Также нельзя не отметить еще одну, не менее весомую среду применения винной кислоты – косметологию. Винная кислота способствует:
- отшелушиванию мертвых клеток эпидермиса;
- стимулирует развитие молодых клеток, тем самым омолаживая кожу.
Самые популярные формы применения винной кислоты в косметологии – различные сыворотки, кремы, лосьоны для лица и тела, увлажнители, пилинги, гели для умывания лица, шампуни для волос, средства для удаления акне . Специалисты отмечают прекрасные характеристики данной кислоты – максимальная эффективность при минимальном риске раздражения.
Винная кислота известна с незапамятных времен. Побочный продукт виноделия применяли для обеззараживания бочек, предотвращения роста бактерий.
Способ искусственного производства полезной кислоты разработал в XVIII веке швед Карл Шееле .
Метод талантливого химика используют и в наше время для получения пищевой добавки E 334.
Кислота винная пищевая (ГОСТ 21205-83) - основное наименование.
Международный синоним - Tartaric acid for use in foodstuffs.
Другие названия:
- Е 334 (Е–334), обозначение в европейской кодификации добавок;
- L(+)-виннокаменная кислота;
- 2,3-дигидроксибутандиовая кислота, химическое название;
- диоксиянтарная кислота;
- тартаровая кислота;
- dihydroxibernsteinsaure или L(+)Weinsaure, немецкие синонимы;
- acide L(+) tartrique, французский.
Тип вещества
Пищевая добавка E 334 - представитель группы . Выполняет технологическую роль регулятора кислотности.
Является сильным синергистом других антиокислителей, поэтому чаще применяется в комплексе.Получают из натуральных компонентов. При брожении и хранении вина на стенках емкостей образуется винный камень (кремортартар). Побочный продукт является основным сырьем для производства добавки Е 334.
Дополнительными источниками служат:
- высушенные винные осадки (образуются при хранении сусла);
- выжимки;
- остатки вина в таре (собирают при мойке бочек).
Винная кислота E 334 получается при осаждении материалов солями кальция и их последующим расщеплением серной кислотой.
В качестве примесей допускается и эфиры собственно винной кислоты (тартраты).
Пищевую добавку выпускают первого и высшего сорта. Категория зависит от исходного сырья и степени заключительной очистки.
Вмешательство в производство химических методов не позволяет считать антиоксидант Е 334 полностью натуральным продуктом.Свойства
Показатель | Стандартные значения |
Цвет | белый, допускается желтоватый оттенок (только для 1 сорта) |
Состав | винная кислота, примеси (яблочная кислота, тартраты); эмпирическая формула C 4 H 6 O 6 |
Внешний вид | бесцветные кристаллы или порошок |
Запах | отсутствует |
Растворимость | хорошо в воде, спирте, эфирах; нерастворим в маслах и жирах |
Содержание основного вещества | 99% |
Вкус | кислый |
Плотность | 1,79 г/см |
Другие | низкая гигроскопичность |
Упаковка
В заведениях быстрого питания грязная посуда стоит на первом месте среди важных вопросов. Быстро справится с грязными тарелками и вилками поможет транспортер грязной посуды. Как его правильно выбрать и каких брендам отдать предпочтение, читайте .
Основные производители
Пищевую добавку Е 334 собственного производства предлагают российские и зарубежные предприятия:
- ООО «Компонент-Реактив» (Москва);
- АО «Уральский завод промышленной химии»;
- UD Chemie GmbH (Германия);
- JEBSEN & JESSEN GMBH & CO. KG (Германия);
- Clean SRL (Испания).
Натурального продукта много в различных сортах винограда и красном . Богаты ценным веществом цитрусовые, яблоки, смородина.
При разумном потреблении винная кислота как блокатор свободных радикалов может оказать неоценимую услугу всему организму.
Могут по 4-ем схемам.
Виноград содержит винную кислоту
Поэтому, у винного соединения есть несколько изомеров. Один из них, к примеру, виноградная кислота. Есть еще L-винная, мезовинная. Их свойства во многом разнятся. Но, начнем с общего.
Свойства винной кислоты
Винные формируют . Они белесые, без запаха. Вкус, как и подобает , кислый. Именно благодаря героине соки многих фруктов и ягод имеют такой же привкус. В плодах, как известно, много влаги. Раз в ней не плавают , понятно, что в воде героиня статьи легко диссоциирует, то есть распадается на ионы.
Раствор винной кислоты получают, так же, смешивая ее с этиловым спиртом. В бензоле и эфирах диссоциация тоже идет, но медленно и не до конца. Это касается всех изомеров . Их, кстати, 4.
Во вступительной части не указана D -винная кислота . Ее еще именуют виннокаменной. Кристаллы вещества прозрачны, имеют призматичечскую форму, крупные, словно у .
Формула винной кислоты
У L-винного изомера агрегаты меньше, белые, почти непрозрачные. Однако, плавятся и D- и L-кристаллы при 170-ти градусах. Мезовинный порошок размягчается уже при 140-ка по Цельсия, а виноградному соединению нужны все 240.
По растворимости в воде лидеры – L- и D-изомеры. Мезовинная и виноградная диссоциируют медленнее. Различна, так же, растворимость , образуемых изомерами героини статьи.
Как и все , она взаимодействует с . Получаются либо средние, либо кислые соли . Винной кислоты средние дуэты с металлами легко растворяются в воде.
Кислые в ней не распадаются. При приготовлении спиртовых напитков их соскребают со стенок сосудов и пускают на переработку, то есть, получение органической .
Средние соли героини статьи кристаллизуются лишь в растворах едких щелочей. Так называют гидроокиси металлов. В их смеси с водой соли виноградной преобразуются в многогранные столбики.
Их именуют сегнетовыми по фамилии аптекаря, впервые получившего подобные кристаллы. На некоторых из их граней наблюдается пьезоэффект, то есть поляризация диэлектрика. Она проявляется лишь в кристаллах без центра симметрии. Именно такие у средних солей винной .
Винная кислота в реакции вступает не только на производствах и в лабораториях, но и человеческом организме. Героиня статьи защищает его клетки от окисления, а значит, и старения.
Винная кислота производится в виде белого порошка
К тому же, вещество стимулирует синтез коллагена, придающего упругость . При повышенном фоне радиации вступает в реакцию с его источниками. Это ускоряет выведение опасных .
Ускоряет винное соединение и, в общем, обменные процессы. Плюсом идет тонизация сердечной мышцы. Таков эффект от 15-20-ти миллиграммов в день. Это , необходимая взрослому . При этом, потребление одновременно 7,5 граммов на каждый килограмм веса приводит к . Вывод: в больших дозах винная токсична.
Производство винной кислоты
Первым получение винной кислоты разработал Джабир ибн Хайян. Это арабский алхимик и врач. Занимался и фармацевтикой. Жил мужчина в 8-ом веке и действовал с точки зрения современной науки мудрено.
В 21-ом веке винную получают по методу Карла Шееле. Это уже шведский фармацевт, живший через 10 веков после Джабир Хайяна. Винной посвящена первая работа Шееле.
Он выделил реагент из гидротартрата . Это одна из солей героини статьи. Шееле совместил ее с фтороводородной солью. Ее еще именуют плавиковой, поскольку получают из плавикового .
Гидротартрат калия – научное название винного камня. Помните, говорилось, что его отправляют на переработку? Соответственно метод Шееле жив. Но, после смерти химика в качестве сырья для получения героини статьи начали использовать еще и сушеные винные дрожжи, и виннокислую известь.
Последняя является продуктом переработки дрожжей. В дело идут, так же, осадки. Виноматериалы излишне кислые. Чтобы смягчить их вкус, добавляют углекислый . Меловые осадки формируются на его основе.
Если говорить о химическом синтезе, популярна реакция винная кислота в которой получается при обработке малеиновой хлорноватистой. Образовавшуюся смесь кипятят в присутствии слабой щелочи. Обычно, берут соду. Остается подкислить продукт серной .
По большому счету, выделить винную можно из всего, где она содержится, к примеру, «Мукалтина». Это аптечный препарат, применяется при кашле. Вот, собственно, первая стезя использования героини статьи – фармакология. С нее и начнем следующую главу.
Применение винной кислоты
Применение винной кислоты в медицине связано не только с лекарствами от кашля. Параллельно героиня статьи облегчает похмельный синдром и снимает тяжесть в желудке. Винное соединение входит в мочегонные препараты, слабительные.
В большинстве лекарств винная – промежуточное соединение. Так фармацевты называют субстанции, проводящие к клеткам биологически активные вещества, ускоряющие их действие.
В продуктовых встречается пищевая винная кислота . Она скрывается под аббревиатурой «Е-334». Добавку производят в соответствии с нормами «21205-83». ГОСТ винной кислоты технического образца – «5817-77».
Мета-винная кислота в продуктах
Пищевая добавляется в продукты в дозах, безопасных и даже, напротив, полезных для . «Е-334» улучшает вкус выпечки, тортов и пирожных. В консервации добавка играет роль подкислителя и антиоксиданта. К тому же, винная кислота улучшает вид продукции. Законсервированные фрукты, овощи, ягоды блестят, сохраняют упругость.
В спиртосодержащих напитках тоже присутствует винная кислота. Купить водку без нее, значит почувствовать резкий вкус. «Е-334» смягчает спирт. Плюсом, винное соединение регулирует кислотность водки. Эти же функции «падают» на «Е-334» в вине. В безалкогольные напитки героиню статьи добавляют лишь для улучшения вкуса.
Найти героиню статьи можно и в косметике. Здесь винная – антиоксидант, «тренер» по выработке коллагена. В лосьоны, мыло и маски соединение добавляют в качестве растворителя отмерших клеток эпидермиса. Кислота разрушает их бережно, очищая свежие ткани, открывая к ним доступ кислорода.
Винная кислота в продуктах
Обновляя ткани кожи, винное соединение преображает, так же, текстильные ткани. Реагент участвует в окрашивании материй. В строительном деле пользуются высокой гидрофобностью винной
Цена на килограмм винного соединения зависит от чистоты вещества и его фасовки. 1 000 граммов в мешках от 25-ти килограммов и выше, стоит обычно около 270-ти . Это в случае ЧДА, то есть чистой продукции для анализов.
За килограмм пищевой просят около 300-от рублей. При оптовых закупках тоннами ценник снижают до половины. Значение, так же, имеет дислокация поставщика. За из стран Европы и Америки просят больше, поскольку ценник зависит от евро, доллара.
В малой фасовке винная стоит в районе 30-ти рублей за 10 граммов. Встречаются упаковки массой 200 граммов. За них просят 150-300 рублей. Соответственно, малые объемы невыгодны по .
Однако, рядовым потребителям не нужны килограммовые мешки, они не истратятся. Не истратятся в ближайшее время и запасы винной . Она органическая, поскольку содержится в плодах растений. Пока они будут давать крыжовник, апельсины, виноград, человечество продолжит извлекать не только из них, но и содержащейся в них .
Винные кислоты - это соединения, которые часто встречаются в растительном мире. Это могут быть как свободные изомеры, так и Основной источник данного вещества - зрелые плоды винограда. Винные камни, по-другому, калиевые труднорастворимые соли, образуются в процессе брожения напитка из ягод. Данная пищевая добавка имеет маркировку Е334. Получают ее чаще всего из вторичных продуктов переработки винных изделий.
Винная кислота: формула и разновидности
Винная кислота представляет собой гигроскопичные кристаллы, которые не имеют ни запаха, ни цвета. Однако вещество обладает ярко выраженным кислым вкусом. Все разновидности винной кислоты хорошо растворяются в воде, а также в этиловом спирте. Соединения более устойчивы к воздействию алифатических углеводородов, бензола и эфира. Химическая формула данного соединения: С 4 Н 6 О 6 .
Винная кислота встречается в виде 4 изомеров. Это объясняется симметричным и равновесным расположением кислотных карбоксилов, ионов водорода и гидроксильных остатков. Это:
- D-винная, по-другому - виннокаменная кислота.
- L- винная кислота.
- Антивинная, по-другому - мезовинная кислота.
- Виноградная кислота, которая представляет собой смесь винных кислот L- и D-.
Физические свойства
Винные кислоты идентичны по химическим свойствам. Однако они совершенно разные и существуют значительные отличия по физическим параметрам. К примеру, винные кислоты D- и L- начинают плавится при температуре 140°С, виноградная - от 240 до 246°С, мезовинная кислота - 140°С.
Что касается растворимости, то первые два соединения прекрасно растворяются в воде, а остальные два устойчивы к воздействию влаги.
Соли винной кислоты
Винная кислота может образовывать только два кислые и средние. Соединения последнего типа могут полностью растворяться в воде. Однако при погружении их в едкую щелочь образуют сегнетовые кристаллы. Кислые однозамещенные кислоты плохо растворяются в жидкостях. Это касается не только воды, но и спиртовых, и винных напитков. Они постепенно оседают на стенках сосудов. После этого содержимое аккуратно извлекается и используется для получения органической кислоты.
Что касается винного камня, то он содержится не только в соке виноградных плодов, но и в нектарах с мякотью, и в пастах, приготовленных из фруктов.
Суточная норма
Винные кислоты просто необходимы организму при повышенном радиационном фоне, дисфункции пищеварительной системы, постоянных стрессах, а также при пониженной кислотности желудка.
Данные соединения содержатся в кислых фруктах. Максимальная концентрация винной кислоты сосредоточена в ревене, папайе, бруснике, айве, гранате, черешне, крыжовнике, смородине черной, лайме, апельсинах, авокадо, мандаринах, вишнях, яблоках и в винограде.
При правильном и сбалансированном питании суточная потребность в таких соединениях покрывается в полной мере. Для нормальной же работы организма мужчинам требуется от 15 до 20 миллиграмм винной кислоты, женщинам - от 13 до 15 миллиграмм, а детям - от 5 до 12 миллиграмм.
Чем полезна винная кислота
Свойства винной кислоты сложно переоценить. Данное соединение имеет биологическое значение. Винная кислота:
- Тонизирует сердечную мышцу.
- Расширяет сосуды.
- Стимулирует синтез коллагена.
- Повышает упругость и эластичность кожных покровов.
- Защищает от окисления клетки организма.
- Повышает скорость протекания всех обменных процессов.
- Вступает в реакцию с радионуклидами, а также ускоряет их выведение из организма.
При употреблении данной добавки стоит учесть, что превышение суточной нормы чревато последствиями. Могут возникнуть признаки передозировки, к которым относится паралич, головокружение, понос и рвота. В некоторых случаях чрезмерное употребление реагента может привести к летальному исходу. Смерть наступает в тех ситуациях, когда доза винной кислоты превышает 7,5 грамм на 1 килограмм веса.
Чтобы не нанести своему организму вред, увеличивать суточную норму вещества самостоятельно не рекомендуется. Это может сделать только лечащий врач. Особенно если пациент предрасположен к герпесу, имеет чувствительную кожу либо у него нарушен механизм усваивания определенных кислот.
Применение в пищевой промышленности
Винная кислота, формула которой указана выше, позволяет замедлить процессы гниения и распада продуктов. Благодаря такому свойству, соединение получило широкое применение в пищевой промышленности. Винная кислота предупреждает преждевременную порчу мучных, а также консервированных продуктов. Очень часто соединение используют в качестве антиокислительного реактива либо регулятора кислотности.
В составе алкогольных напитков, столовых вод, хлебобулочных и кондитерских изделий, а также консервированных продуктов присутствует винная кислота. Получение данного компонента - несложный процесс. Для этого используют отходы, которые образуются в результате получения винного напитка.
Стоит отметить, что субстрат применяется для сохранения белизны и пластичности шоколадной глазури, закрепления а также для разрыхления теста. Помимо этого, добавка Е334 позволяет смягчить вкус спиртных винных напитков, сделав их более терпкими и приятными.
Использование винной кислоты в других сферах
Винная кислота широко применяется не только в пищевой промышленности, но и в фармацевтике. В медицинских целях соединение используется в качестве вспомогательного компонента. Его применяют при изготовлении растворимых препаратов, некоторых слабительных лекарственных средств, а также шипучих таблеток.
Винная кислота используется и в косметологии. Данное соединение входит в состав многих профессиональных шампуней, лосьонов, кремов и пилингов, предназначенных для ухода за волосами и кожей.
На самом деле винная кислота применяется во многих сферах. К примеру, соединение используют в текстильной промышленности для фиксации цвета в результате окрашивания тканей. В строительстве добавку применяют в качестве реагента. Его добавляют в гипсовые и цементные смеси. Благодаря этому масса застывает медленнее.
Сегнетовую соль используют в процессе изготовления компьютеров, громкоговорителей и микрофонов, благодаря ее пьезоэлектрическим свойствам.