Винная кислота — свойства, получение, применение

Винная кислота

Винная кислота (диоксиянтарная кислота, пищевая добавка Е334, Тартаровая кислота, 2,3-дигидроксибутандиовая кислота) – распространённое природное соединение. Содержится в кислом соке многих фруктов, например, в виноградном соке. Является двухосновной солью калийной кислоты.

Физико-химические свойства.

Белый кристаллический порошок без запаха с кислым вкусом. Известны три стереоизомерные формы винной кислоты: D-(-)-энантиомер, L-(+)-энантиомер и мезо-форма (мезовинная кислота).

Структурная формула D-(-)- винной кислоты:

Структурная формула L-(+)- винной кислоты:

Структурная формула мезо-винной кислоты:

Растворимость d-винной кислоты в различных растворителях

РастворительТемпература, °СРастворимость, г/100г растворителяЭтанол1625,6Вода20139100343Диэтиловый эфир150,39

Содержание винной кислоты в спелом винограде 50-67% от общего количества кислот. Из всех кислот винограда самой сильной является винная кислота. Она меньше всех кислот подвергается бактериальному разложению в процессе виноделия.

Винная кислота отвечает за терпкий вкус вина и способствует биологической стабильности и долговечности вина. За счет биохимических реакций происходящих в вине винная кислота образует соединения с калием и кальцием. Эти соединения в виде кристаллов битартрат калия и тартрат кальция выпадают из вина в осадок в процессе его старения. При нормальной температуре (в условиях подвала или погреба) выпадение в осадок происходит в течении многих месяцев. Поэтому винодельни применяют специальные процедуры для ускорения этого процесса. Наиболее широко используемой процедурой является охлаждение вина до температуры -3°С (холодная стабилизация). В этом случае осаждение происходит в течении нескольких дней.

Винная кислота купить

Цена, которая указана ниже, является ориентировочной. Возможность купить товар по этой цене уточняйте.

ПроизводительФасовкаВинная кислота ценаКитайМешки по 25 кг78,60 грн/кг

Применение.

Винная кислота в виде пищевой добавки Е334 используется в производстве консервов, джема, желе и различных кондитерских изделий, напитков. В медицине винную кислоту применяют в аналитической химии для обнаружения альдегидов, сахаров и др. В химической и фармакологической промышленности винная кислота применяется для разделения рацематов органических веществ на изомеры. Соли винной кислоты (тартраты) используются в медицине, а также при крашении тканей.

Допустимые концентрации винной кислоты:

в продуктах из какао и шоколада в количестве до 5 г/кг,

в производстве овощных и фруктовых консервов до 1 г/кг,

для изготовления фруктово-ягодного мороженого и безалкогольных напитков до 1700 мг/л.

Применение винной кислоты в виноделии.

Винная кислота – одна из основных органических кислот в винограде и вине. Кроме винной кислоты в виноматериале присутствуют другие кислоты. Всего в вине насчитывается 35 кислот. Некоторые из этих кислот не присутствуют в винограде, а производятся микроорганизами в период процесса виноделия.

В процессе производства вина участвуют различные типы бактерий. Одни бактерии сбраживают глицерин в молочную и уксусную кислоту. Другие виды бактерий превращают виноградный сахар в молочную и уксусную кислоту. Некоторые виды бактерий превращают винную кислоту в молочную кислоту, уксусную кислоту и углекислый газ. Уксусные бактерии могут превращать спирт в уксусную кислоту. Эти же бактерии могут превратить уксусную кислоту в воду и углекислый газ. Эти и другие преобразования в виноматериале способны снизить качество вина – сделать вино заболевающим или больным.

Содержание кислоты (титруемой кислоты) сильно влияет на вкус вина. Вино может быть однотонным и безвкусным когда содержание кислоты слишком низкое. Вино может иметь слишком терпкий вкус когда содержание кислоты высокое. Виноград, выращенный в теплых районах, часто имеет низкое содержание титруемой кислоты. Титруемая кислота должна быть в пределах от 0,65 до 0,85% до начала брожения. Небольшие количества винной кислоты следует добавить в сусло, если уровень кислоты ниже, чем 0,65%. Большинство виноделов предпочитают (перед брожением) для белого вина доводить титруемость в пределах 0,7-0,9%, а для красных – до 0,7%. Кристаллическую винную кислоту растворяют в небольшом количестве перед добавлением в сусло. Хорошо перемешивают, а затем повторно измеряют содержание кислоты. Винная кислота добавляется маленькими порциями.

Виноделы добавляют винную кислоту в сок если есть необходимость в повышении кислотности. Наибольшие корректировки винной кислоты должны быть сделаны до начала брожение. Добавление четырех граммов винной кислоты на литр сока поднимет ТА (титрируемую кислотность) на величину около 0,1%. Рассчетные величины редко бывают точны и на расчетные значения кислоты не следует полагаться. В начале на пробном образце увеличивают кислотность, а затем переходят к корректировке кислотности всей партии. Необходимо соблюдать осторожность при добавлении винной кислоты в вино в конце процесса виноделия. Если винная кислота будет в избытке, то потребуется холодная стабилизация. В противном случае, виннокислые кристаллы могут образовываться в бутылках с вином. Это ухудшит товарные характеристики вина и увеличит себестоимость.

Для ориентировочного грубого расчета расхода винной кислоты можно использовать таблицу:

Ориентировочная норма расхода винной кислоты для виноделия

Титруемая кислотность (ТА) исходного виноградного сока, %Норма для достижения показателя 0,7% ТА, г/лНорма для достижения показателя 0,8% ТА, г/лНорма для достижения показателя 0,9% ТА, г/л0,403,04,05,00,452,53,54,50,502,03,04,00,551,52,53,50,601,02,03,00,650,51,52,50,70–1,02,00,75–0,51,50,80––1,0

Применение винной кислоты в пивоварении.

В пивоварении винную кислоту применяют для отмывания культурных дрожжей от диких дрожжей.

В пивоваренном производстве для расщепления сахара во время спиртового брожения используются культурные дрожжи Saccharomycess cerevisiae (класс сумчатых грибов с диаметром клеток 5-10 мкм). Брожение происходит в присутствии ферментного комплекса зимазы.

Одной из причин брака пива в виде его помутнения может быть заражение дикими дрожжами. Существуют различные пути попадания диких дрожжей в технологический процесс: некачественное сырье, загрязненная вода для мойки посуды и оборудования, отсутствие уборки в подвалах и т.д. Дикие дрожжи активно развиваются когда пивное сусло задерживается в чанах при температуре ниже °60 С.

Винную кислоту добавляют в воду для промывки культурных дрожжей. Культурные дрожжи промывают перед засевом с целью удаления азотистых и слизистых веществ и посторонних инфицирующих организмов. Вода с добавлением винной кислоты в количестве 0,5-1,0% эффективно обезвреживает дикие дрожжи. Технический прием промывки дрожжей заключается в многократном цикле операций: взмучивание дрожжей в дрожжевой ванне; добавление промывочной воды; оседании дрожжей на дно ванны; слив промывочной воды. Цикл повторяют несколько раз до визуального осветления смытой промывочной воды.

Применение винной кислоты в напитках.

Винную кислоту добавляют в напитки для получения кислого вкуса. Это относится к напиткам имеющим pH менее 4,5. Требуемое содержание кислоты зависит от карбонатной жесткости используемой воды. Под карбонатной жесткостью воды понимают все находящиеся в воде гидрокарбонат-ионы соединений кальция и магния, выраженные в мг CaO на литр. Бикарбонаты 1° карбонатной жесткости нейтрализуют приблизительно 27 мг винной кислоты. Так, например, при 20° карбонатной жесткости потери на нейтрализацию составят 0,54 кг винной кислоты на 1000 л воды. Для случаев высокой карбонатной жесткости воды имеет смысл декарбонизировать (умягчять) исходную для приготовления напитков воду.

Опасность винной кислоты для здоровья.

Для организма человека винная кислота является безопасным веществом. При приеме внутрь лишь 20% винной кислоты выводится с мочей, в желудочно-кишечном тракте происходит её бактериальная деструкция.

В опытах на крысах было установлено что добавка винной кислоты в их рацион в дозе 600 мг/кг веса тела не вызывает существенного токсикологического эффекта.

Получение винной кислоты.

Соли винной кислоты — тартраты. D-винную кислоту получают действием минеральных кислот на её кислую калиевую соль (винный камень), образующуюся при брожении виноградного сока.

Винная кислота: структурная формула, свойства, получение и применение

Винная кислота относится к классу карбоновых кислот. Свое название данное вещество получило из-за того, что основным источником его получения служит виноградный сок. При брожении последнего происходит выделение кислоты в виде плохо растворимой калиевой соли. Основной областью применения этого вещества является производство продукции пищевой промышленности.

Общее описание

Винная кислота относится к категории ациклических двухосновных гидрокислот, в составе которых содержится и гидроксильная, и карбоксильная группы. Такие соединения рассматривают также как гидроксильные производные карбоновых кислот. Это вещество имеет и другие названия:

  • диоксиянтарная;
  • тартаровая;
  • 2, 3-дигидроксибутандиовая кислота.

Химическая формула винной кислоты: С4Н6О6.

Для данного соединения характерна стереоизометрия, оно может существовать в 3 формах. Структурные формулы винных кислот представлены на рисунке ниже.

Наиболее устойчивой является третья форма (мезовинная кислота). D- и L- кислоты – оптически активные, но смесь этих изомеров, взятых в эквивалентном количестве, оптически неактивна. Такую кислоту еще называют r- или i-винной (рацемической, виноградной). По внешнему виду данное вещество – это бесцветные кристаллы или белый порошок.

Местонахождение в природе

L-винная (RR-винная) и виноградная кислоты содержатся в большом количестве в винограде, продуктах его переработки, а также в кислых соках многих фруктов. Впервые данное соединение было выделено из винного камня – осадка, который выпадает при изготовлении вина. Он представляет собой смесь виннокислого калия и кальция.

Мезовинная кислота в природе не встречается. Ее можно получить только искусственным путем – при кипячении в едких щелочах D- и L-изомеров, а также при окислении малеиновой кислоты или фенола.

Физические характеристики

Основными физическими свойствами винной кислоты являются:

  • Молекулярная масса – 150 а. е. м.
  • Температура плавления: o D- или L-изомера – 170 °С; o виноградной кислоты – 260 °С; o мезовинной кислоты – 140 °С.
  • Плотность – 1,66-1,76 г/см 3 .
  • Растворимость – 135 г безводного вещества на 100 г воды (при температуре 20 °С).
  • Теплота сгорания – 1096,7 кДж/(г∙моль).
  • Удельная теплоемкость – 1,26 кДж/(моль∙°С).
  • Молярная теплоемкость – 0,189 кДж/(моль∙°С).

Кислота хорошо растворяется в воде, при этом наблюдается поглощение теплоты и снижение температуры раствора.

Кристаллизация из водных растворов происходит в гидратной форме (2С4Н6О6)∙ Н2О. Кристаллы имеют форму ромбических призм. У мезовинной кислоты они призматические или чешуйчатые. При нагреве свыше 73 °С из спирта кристаллизуется безводная форма.

Читайте также:  Салат романо – калорийность, полезные свойства, пищевая ценность, витамины

Химические свойства

Винной кислоте, как и другим оксикислотам, присущи все свойства спиртов и кислот. Функциональные группы –СООН и –OH могут реагировать с другими соединениями как независимо, так и оказывать взаимное влияние друг на друга, что обусловливает химические особенности этого вещества:

  • Электролитическая диссоциация. Винная кислота является более сильным электролитом, чем родоначальные карбоновые кислоты. Наибольшей степенью диссоциации обладают D- или L-изомеры, наименьшей – мезовинная кислота.
  • Образование кислых и средних солей (тартратов). Наиболее распространенными из них являются: кисло-виннокислый и виннокислый калий, виннокислый кальций.
  • Формирование с металлами хелатных комплексов, имеющих различное строение. Состав этих соединений зависит от кислотности среды.
  • Образование сложных эфиров при замещении –OH в карбоксильной группе.

При нагревании L-винной кислоты до 165 °С в продукте преобладают мезовинная и виноградная кислоты, в интервале 165-175 °С – виноградная, свыше 175 °С – метавинная кислота, представляющая собой смолообразное вещество желтоватой окраски.

Виноградная кислота при нагреве до 130 °С в смеси с соляной кислотой частично превращается в мезовинную.

Свойства солей

Среди характеристик солей винной кислоты можно выделить следующие:

  • Кислая калиевая соль KHC4H4O6 (гидротартрат калия, винный камень): o плохо растворима в воде и спирте; o выпадает в осадок при длительной выдержке; o имеет вид бесцветных мелких кристаллов, форма которых может быть ромбической, квадратной, шестиугольной или прямоугольной; o относительная плотность – 1,973.
  • Виннокислый кальций CaC4H4O6: o внешний вид – кристаллы ромбической формы; o плохо растворим в воде.
  • Средняя калиевая соль K2C4H4∙0,5 H2O, кислая кальциевая соль CaH2 (C4H4O6)2 – хорошая растворимость в воде.

Синтез

Существует 2 вида сырья для получения винной кислоты:

  • виннокислая известь (продукт переработки выжимки, осадочных дрожжей, отходов производства коньячного спирта из виноматериалов);
  • гидротартрат калия (образуется в молодом вине при его охлаждении, а также при концентрировании виноградного сока).

Накопление винной кислоты в винограде зависит от его сорта и климатических условий, в которых он выращивался (в холодные годы ее образуется меньше).

Виннокислую известь сначала очищают от примесей промывкой водой, фильтрацией, центрифугированием. Гидроторат калия измельчают на шаровых мельницах или дробилках до размера частиц 0,1-0,3 мм, а затем перерабатывают в известь в реакции обменного осаждения с помощью хлорида и карбоната кальция.

Получение винной кислоты производится в реакторах. Сначала в него заливают воду после промывки гипсового шлама, затем загружают винный камень из расчета 80-90 кг/м 3 . Эту массу нагревают до 70-80 °С, добавляют в нее хлористый кальций и известковое молоко. Разложение винного камня длится 3-3,5 ч, после чего суспензию фильтруют и промывают.

Из виннокислой извести кислоту выделяют разложением H2SO4 в реакторе из кислотоупорной стали. Массу нагревают до 85-90 °С. Избыток кислоты в конце процесса нейтрализуют при помощи мела. Кислотность раствора при этом должна быть не более 1,5. Затем раствор винной кислоты выпаривают и кристаллизуют. Растворенный гипс выпадает в осадок.

Области применения

Применение винной кислоты связано в основном с пищевой промышленностью. Ее употребление способствует повышению аппетита, усилению секреторной функции желудка и поджелудочной железы, улучшению пищеварительного процесса. Ранее винная кислота широко применялась в качестве подкислителя, но в настоящее время она вытеснена лимонной кислотой (в том числе в виноделии при переработке очень спелого винограда).

Диацетилвиннокислый эфир используется для улучшения качества хлеба. Благодаря его применению увеличивается пористость и объем хлебного мякиша, а также срок его хранения.

Основные области применения винной кислоты обусловлены ее физико-химическими свойствами:

  • подкислитель и регулятор кислотности;
  • антиокислитель;
  • консервант;
  • катализатор сольвеолиза водой в органическом синтезе и аналитической химии.

В пищевой промышленности вещество используют в качестве добавки Е334 в такие продукты питания, как:

  • кондитерские изделия, печенье;
  • овощные и фруктовые консервы;
  • желе и джемы;
  • слабоалкогольные напитки, лимонад.

Метавинная кислота применяется в качестве стабилизатора, добавки для предотвращения помутнения вина, шампанского и появления винного камня.

Виноделие и пивоварение

От содержания винной кислоты зависит вкус вина. Когда ее слишком мало, то оно получается безвкусным. Такое часто наблюдается у винограда, выращенного в теплых климатических условиях. При большой концентрации вещества напиток приобретает чересчур терпкий вкус.

Винную кислоту добавляют в сусло, если ее уровень ниже 0,65% для красных вин и 0,7-0,8% для белых. Корректировку производят до начала брожения. Сначала это делают на опытном образце, затем небольшими порциями вещество добавляют в сусло. Если винной кислоты в избытке, то проводят холодную стабилизацию. Иначе кристаллы выпадают в осадок в бутылках с товарным вином.

При производстве пива кислоту используют для отмывания культурных дрожжей от диких. Заражение пива последними является причиной его помутнения и брака. Добавление даже небольшого количества винной кислоты (0,5-1,0%) обезвреживает эти микроорганизмы.

Винная кислота

Винная кислота (виннокаменная, тартаровая, диоксиянтарная) – двухосновное органическое вещество, в молекулу которого входят два асимметрических атома углерода.

Соединение широко распространено в растительном мире, встречается в виде свободных изомеров и кислых солей.

Главный источник тартаровой кислоты – зрелые плоды винограда. Вещество выделяется при брожении ягодного напитка, образуя труднорастворимые калиевые соли, называемые винным камнем.

Пищевая добавка зарегистрирована под кодом Е334, ее получают из вторичных продуктов переработки вина (дрожжей, меловых осадков, виннокислой извести).

Химические и физические свойства

Диоксиянтарная кислота представляет собой гигроскопичные кристаллы без цвета и запаха, обладающие ярко выраженным кислым вкусом. Данные соединения растворимы в воде и этиловом спирте, практически нерастворимы в эфире, бензоле, алифатических углеводородах.

Химическая формула вещества – C4H6O6.

Винная кислота, за счет равновесного и симметричного расположения гидроксильных остатков, ионов водорода, кислотных карбоксилов, встречается в природе в виде четырёх изомеров.

Разновидности добавки Е334:

  1. D – винная кислота (виннокаменная).
  2. L – винная кислота.
  3. Мезовинная кислота (антивинная).
  4. Виноградная кислота (смесь равного объёма l – и d – винных кислот).

Все формы диоксиянтарного вещества идентичны по химическим свойствам, однако отличны по физическим параметрам. Так, температура плавления l – и d – винных кислот составляет – 140 градусов, виноградной – 240 – 246 градусов, мезовинной – 140 градусов. При этом, водорастворимость первых двух соединений гораздо выше, чем у последних двух.

Винная кислота образует два вида солей: средние и кислые. Соединения первого типа хорошо растворимы в воде, а в растворах едких щелочей образуют сегнетовые кристаллы. Однозамещённые кислые соли труднорастворимы в жидкостях, в том числе в винных и спиртовых напитках. Поэтому они оседают на стенках резервуара, откуда извлекаются для получения органической кислоты. Помимо виноградного сока, винный камень присутствует в нектарах с мякотью и фруктовых пастах.

Свойства и суточная потребность

Винная кислота содержится в кислых ягодах и фруктах. Ее максимальная концентрация сосредоточена в винограде, яблоках, вишнях, мандаринах, авокадо, апельсинах, лайме, чёрной смородине, крыжовнике, черешне, гранате, айве, бруснике, папайе, ревене. При сбалансированном рационе питания суточная потребность в элементе покрывается в полном объеме.

Для нормальной работы организма женщинам ежедневно требуется 13 – 15 миллиграмм винной кислоты, мужчинам – 15 – 20 миллиграмм, детям – 5 – 12 миллиграмм.

Потребность в диоксиянтарном соединении возрастает при повышенном радиационном фоне, стрессах, дисфункции пищеварительного тракта, связанной с понижением кислотности желудка.

Биологическое значение винной кислоты:

  • защищает клетки организма от окисления;
  • увеличивает скорость протекания обменных процессов;
  • вступает в реакцию с радиоактивными элементами, ускоряя их выведение из организма;
  • расширяет сосуды;
  • повышает эластичность и упругость кожных покровов;
  • потенцирует синтез коллагена;
  • тонизирует сердечную мышцу.

Учитывая, что винная кислота токсична, потребление высоких концентраций реагента чревато развитием симптомов передозировки: рвоты, поноса, головокружения, паралича и смертью. Употребление 7,5 грамм соединения на килограмм веса приводит к летальному исходу.

Чтобы не нанести вред здоровью, увеличивать потребление вещества можно только после консультации с лечащим врачом, особенно если есть предрасположенность к герпесу, вы обладательница чувствительной кожи или нарушен механизм усвоения фруктовых кислот.

Применение добавки Е334

Благодаря тому, что винная кислота замедляет процессы распада и гниения продуктов, соединение широко используется в пищевой промышленности. Оно препятствует преждевременной порче консервированных и мучных изделий. Сырьем для изготовления добавки Е334 служат отходы, образующиеся при получении винных напитков.

Тартаровую кислоту применяют, как регулятор кислотности и антиокислительный реактив при изготовлении консервированных продуктов, кондитерских и хлебобулочных изделий, столовых вод, алкогольных напитков. Кроме того, винный субстрат используется для разрыхления теста, закрепления взбитых белков, сохранения пластичности и белизны шоколадной глазури. Пищевая добавка Е334 помогает смягчить спиртовую «горчинку» винных изделий, придавая им приятный терпкий привкус.

Другие сферы применения винной кислоты.

  1. Фармацевтика. В медицине вещество используют, как вспомогательный компонент, при создании растворимых лекарственных средств, шипучих таблеток и слабительных препаратов.
  2. Косметология. Добавка Е334 входит в состав профессиональных пилингов, кремов, лосьонов, шампуней, предназначенных для ухода за кожей и волосами.
  3. Текстильная промышленность. Винный агент используют для фиксации цвета после окрашивания тканей.
  4. Аналитическая химия. Соли тартаровой кислоты применяют для обнаружения сахаров и альдегидов в химических растворах, разделения рацематов органических соединений на изомеры.
  5. Строительство. Реагент добавляют в цементные или гипсовые смеси, для замедления застывания массы.
  6. Электротехника. Сегнетову соль (тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты), из-за пьезоэлектрических свойств, применяют при изготовлении микрофонов, громкоговорителей и компьютеров.

Помимо этого, органическое соединение используют для выведения ржавых пятен с белой одежды. Для этого в равных пропорциях смешивают каменную соль и реагент Е334. Затем смесь разводят водой до получения густой массы, наносят на пятно. Для усиления «эффекта» вещь кладут под прямые лучи солнца, ожидая исчезновение проблемного участка на ткани. После этого изделие поласкают в холодной воде, а затем тщательно стирают в тёплом мыльном растворе.

Винная кислота в косметологии

Добавку Е334, в концентрированном виде, используют в косметологии, как профессиональное очищающее средство при проведении винного пилинга.

Диоксиянтарная кислота бережно растворяет отмершие клетки рогового покрова кожи, не вызывая ожогов и механических травм.

Результаты применение винного пилинга:

  • уменьшает эффект «апельсиновой корки»;
  • разглаживает мимические морщины;
  • активирует механизмы удаления повреждённых клеток эпидермиса (отшелушивание);
  • «выравнивает» рельеф кожи;
  • осветляет пигментные пятна и тон лица;
  • придаёт коже эластичность и гладкость;
  • стимулирует образование новых эластиновых и коллагеновых волокон;
  • уменьшает выработку сального секрета;
  • сужает поры;
  • увлажняет глубокие слои кожи.
Читайте также:  Репа — калорийность, свойства, польза, пищевая ценность, витамины

Учитывая, что компонент Е334 потенцирует интенсификацию отбеливающего и отшелушивающего эффектов, его целесообразно использовать для тонизации и осветления всех типов кожи, особенно при усиленной пигментации, уплотнении рогового слоя, наличии признаков фотостарения.

Винная кислота, обладает мощными антиоксидантными свойствами: «связывает» свободные радикалы, замедляет естественное старение дермы. Кроме того, пилинг на ее основе используют, как подготовительную процедуру перед проведением механической чистки лица, принятием солнечных ванн, косметологических обёртываний (антицеллюлитных, тонизирующих, омолаживающих).

Противопоказания к очищению кислотой:

  • беременность, кормление грудью;
  • менструация;
  • индивидуальная непереносимость реагента;
  • дерматиты, экземы, лишаи;
  • паразитарные инвазии;
  • острые воспалительные и инфекционные заболевания организма;
  • купероз;
  • герпес;
  • недавняя эпиляция, бритьё;
  • образования на кожных покровах, подлежащих обработке;
  • раны, ссадины, царапины;
  • свежий загар;
  • пониженная свёртываемость крови.

Оптимальное время для выполнения пилинга – зима или ранняя весна (до момента появления активного солнца).

Вывод

Итак, винная кислота – многофункциональное растительное соединение, обладающее выраженными антиоксидантными и биостимулирующими свойствами. Основными природными источниками вещества являются виноград и цитрусовые фрукты. При приёме внутрь кислота «борется» со свободными радикалами, ускоряет метаболизм эссенциальных веществ, повышает эластичность кожных покровов. Ввиду уникальных свойств, она широко используется в пищевой промышленности, косметологии, гальванопластике, виноделии, медицине, металлургии и аналитической химии.

Винная кислота. Свойства, получение, применение и цена винной кислоты

Ей насыщены апельсины, лайм, ягоды крыжовника и вишни, плоды граната и папайи. Но, главная кладезь вещества – виноград. Узнали героиню статьи? Речь пойдет о винной кислоте . В научном мире ее называют диоксиянтарной.

Соединение является производным от янтарной кислоты с формулой C4H6O4. C4H6O6 – это винная кислота. Формула показывает количество атомов в молекуле, но не их расположение. Меж тем, распределяться элементы 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 кислоты формируют кристаллы . Они белесые, без запаха. Вкус, как и подобает кислоте , кислый. Именно благодаря героине статьи соки многих фруктов и ягод имеют такой же привкус. В плодах, как известно, много влаги. Раз в ней не плавают кристаллы , 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 кислоты . Их, кстати, 4.

Во вступительной части не указана D-винная кислота. Ее еще именуют виннокаменной. Кристаллы вещества прозрачны, имеют призматичечскую форму, крупные, словно у самоцветов .

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 шкале Цельсия, а виноградному соединению нужны все 240.

По растворимости в воде лидеры – L- и D-изомеры. Мезовинная и виноградная кислоты диссоциируют медленнее. Различна, так же, растворимость солей , образуемых изомерами героини статьи.

Как и все кислоты , она взаимодействует с металлами . Получаются либо средние, либо кислые соли. Винной кислоты средние дуэты с металлами легко растворяются в воде.

Кислые соли в ней не распадаются. При приготовлении спиртовых напитков их соскребают со стенок сосудов и пускают на переработку, то есть, получение органической кислоты .

Средние соли героини статьи кристаллизуются лишь в растворах едких щелочей. Так называют гидроокиси металлов. В их смеси с водой соли виноградной кислоты 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 кислоты .

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 коже . При повышенном фоне радиации кислота вступает в реакцию с его источниками. Это ускоряет выведение опасных элементов .

Ускоряет винное соединение и, в общем, обменные процессы. Плюсом идет тонизация сердечной мышцы. Таков эффект от 15-20-ти миллиграммов в день. Это норма , необходимая взрослому человеку . При этом, потребление одновременно 7,5 граммов на каждый килограмм веса приводит к смерти . Вывод: в больших дозах винная кислота 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 кислоту получают по методу Карла Шееле. Это уже шведский фармацевт, живший через 10 веков после Джабир Хайяна. Винной кислоте посвящена первая работа Шееле.

Он выделил реагент из гидротартрата калия . Это одна из солей героини статьи. Шееле совместил ее с фтороводородной солью. Ее еще именуют плавиковой, поскольку получают из плавикового шпата .

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, меловые осадки. Виноматериалы излишне кислые. Чтобы смягчить их вкус, добавляют углекислый кальций . Меловые осадки формируются на его основе.

Если говорить о химическом синтезе, популярна реакция винная кислота в которой получается при обработке малеиновой кислоты хлорноватистой. Образовавшуюся смесь кипятят в присутствии слабой щелочи. Обычно, берут соду. Остается подкислить продукт серной кислотой .

По большому счету, выделить винную кислоту 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 кислота – промежуточное соединение. Так фармацевты называют субстанции, проводящие к клеткам биологически активные вещества, ускоряющие их действие.

В продуктовых магазинах 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 кислота добавляется в продукты в дозах, безопасных и даже, напротив, полезных для здоровья . «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 кислота – 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 кислоты . Вбирая воду, она тормозит просушку цементов и гипса . На солнце , к примеру, они могут схватываться излишне быстро.

Как любое химическое вещество, винная кислота – один из лабораторных реагентов. Героиня статьи пригождается при поиске альдегидов. Не обходится без винного соединения и обнаружение сахаров . Рацематы органических веществ на изомеры делят тоже с помощью героини статьи. Благо, стоит она недорого и к дефицитным не относится.

Цена винной кислоты

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 рублей . Это в случае ЧДА, то есть чистой продукции для анализов.

За килограмм пищевой кислоты просят около 300-от рублей. При оптовых закупках тоннами ценник снижают до половины. Значение, так же, имеет дислокация поставщика. За кислоту из стран Европы и Америки просят больше, поскольку ценник зависит от курса евро, доллара.

В малой фасовке винная кислота 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 цене .

Однако, рядовым потребителям не нужны килограммовые мешки, они не истратятся. Не истратятся в ближайшее время и запасы винной кислоты . Она органическая, поскольку содержится в плодах растений. Пока они будут давать крыжовник, апельсины, виноград, человечество продолжит извлекать пользу не только из них, но и содержащейся в них кислоте .

Винная кислота

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 C4H6O6. 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.

Читайте также:  Листья крапивы – полезные свойства, применение для волос

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.

  • 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

Винная кислота является органическим соединением – двухосновной оксикислотой с формулой НООС-СН(ОН)-СН(ОН)-СООН.

Винная кислота (иначе – диоксиянтарная или тартаровая кислота) представляет собой кристаллы без запаха и цвета, которые имеют очень кислый вкус.

Как пищевая добавка винная кислота имеет название Е334.

Винная кислота в естественном виде встречается во многих фруктах. Особенно ее много в винограде и цитрусовых. В некоторых продуктах она сочетается с магнием, кальцием или калием.

Первоначально винную кислоту получали как побочный продукт винодельческой промышленности. Она в основном использовалась для предотвращения роста бактерий в вине в чанах и бочках.

Получение винной кислоты

Получение винной кислоты играет важную роль в развитии химии. Считается, что первые опыты по получению винной кислоты проводились еще алхимиком Джабир ибн Хайяном в первом веке. Однако современный метод ее производства был разработан шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле только в 18 веке.

Сейчас винную кислоту производят из различного сырья, в основном из отходов винодельческой промышленности. Основными источниками получения винной кислоты являются:

  • Сушеные винные дрожжи, которые получаются в процессе производства вина, а также высушенные осадки, которые образуются при хранении сульфитированного сусла;
  • Винный камень, который образуется на стенках тары при брожении и хранении вина. Как правило, винные соли в винном камне составляют 60-70%;
  • Виннокислая известь, образованная при переработке дрожжей, выжимки, остатки вина при мойке бочек и другой тары на многих винодельческих предприятиях;
  • Меловые осадки, которые образуются в процессе снижения кислотности виноматериалов и виноградного сусла углекислым кальцием.

Соли винной кислоты – тартраты, образуются при брожении виноградного сока.

Свойства винной кислоты

Основным свойством винной кислоты считается ее способность замедлять природные изменения, приводящие к порче продуктов. В незначительных количествах она не только безопасна для человека, но и оказывает благотворное влияние на его организм. Как и природная винная кислота, которая содержится во фруктах, пищевая добавка Е334 обладает антиоксидантными свойствами и благотворно воздействует на обменные и пищеварительные процессы в организме.

Благодаря этим свойствам винной кислоты E334 как пищевая добавка разрешена к применению при производстве напитков и продуктов во многих странах мира, что позволяет значительно увеличить их срок хранения.

Однако большие дозы винной кислоты небезопасны, поскольку она является мышечным токсином, способным вызвать паралич и смерть.

Применение винной кислоты

Применение винной кислоты распространено в различных отраслях промышленности, а именно в:

  • Пищевой промышленности в качестве консерванта и подкислителя вкуса;
  • Косметологической промышленности, где Е334 является компонентом многих кремов и лосьонов для тела и лица;
  • Фармацевтической промышленности, где ее широко применяют при производстве различных растворимых медикаментов, а также шипучих таблеток и некоторых других лекарств;
  • Аналитической химии – для обнаружения альдегидов и сахаров, а также для разделения рацематов органических веществ на изомеры;
  • Строительстве – для замедления сушки некоторых строительных материалов, например, цемента и гипса;
  • Текстильной промышленности – для окраски тканей.

Применение винной кислоты (Е334) в пищевой промышленности

Основное применение винная кислота в пищевой промышленности нашла в качестве антиоксиданта, консерванта и регулятора кислотности при производстве:

  • Джемов;
  • Мороженого;
  • Столовых вод и шипучих газированных напитков;
  • Консервов;
  • Конфет;
  • Различных кондитерских изделий (как эмульгатор и консервант);
  • Вина;
  • Желе.

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

Человек, принимающий антидепрессанты, в большинстве случаев снова будет страдать депрессией. Если же человек справился с подавленностью своими силами, он имеет все шансы навсегда забыть про это состояние.

Большинство женщин способно получать больше удовольствия от созерцания своего красивого тела в зеркале, чем от секса. Так что, женщины, стремитесь к стройности.

Средняя продолжительность жизни левшей меньше, чем правшей.

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

По статистике, по понедельникам риск получения травм спины увеличивается на 25%, а риск сердечного приступа – на 33%. Будьте осторожны.

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

В течение жизни среднестатистический человек вырабатывает ни много ни мало два больших бассейна слюны.

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

Печень – это самый тяжелый орган в нашем теле. Ее средний вес составляет 1,5 кг.

В стремлении вытащить больного, доктора часто перегибают палку. Так, например, некий Чарльз Йенсен в период с 1954 по 1994 гг. пережил более 900 операций по удалению новообразований.

Даже если сердце человека не бьется, то он все равно может жить в течение долгого промежутка времени, что и продемонстрировал нам норвежский рыбак Ян Ревсдал. Его “мотор” остановился на 4 часа после того как рыбак заблудился и заснул в снегу.

Образованный человек меньше подвержен заболеваниям мозга. Интеллектуальная активность способствует образованию дополнительной ткани, компенсирующей заболевшую.

Общеизвестный препарат «Виагра» изначально разрабатывался для лечения артериальной гипертонии.

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

Многие наркотики изначально продвигались на рынке, как лекарства. Героин, например, изначально был выведен на рынок как лекарство от детского кашля. А кокаин рекомендовался врачами в качестве анестезии и как средство повышающее выносливость.

Каждый из нас слышал истории о людях, которые никогда не чистили зубы и не имели при этом проблем. Так вот, скорее всего, эти люди либо не знали о наличии у себ.

Ссылка на основную публикацию