Laktát vápenatý - Calcium lactate

Laktát vápenatý
Laktát vápenatý.png
Jména
Název IUPAC
vápenatý 2-hydroxypropanoát
Ostatní jména
5-hydrát laktátu vápenatého,
laktát vápenatý,
Kyselina 2-hydroxypropanová
vápenatá sůl pentahydrát
Identifikátory
3D model (JSmol )
ChEMBL
ChemSpider
DrugBank
Informační karta ECHA100.011.278 Upravte to na Wikidata
Číslo ES
  • 212-406-7
Číslo E.E327 (antioxidanty, ...)
UNII
Vlastnosti
C6H10CaO6
Molární hmotnost218,22 g / mol
Vzhledbílý nebo téměř bílý prášek, mírně výkvět
Hustota1,494 g / cm3
Bod tání 240 ° C (464 ° F; 513 K) (bezvodý)
120 ° C (pentahydrát)
L-laktát, bezvodý, g / 100 ml: 4,8 (10 ° C), 5,8 (20 ° C), 6,7 (25 ° C), 8,5 (30 ° C);[1][2] 7,9 g / 100 ml (30 ° C)[Citace je zapotřebí ]
Rozpustnostvelmi rozpustný v methanolu, nerozpustný v ethanol
Kyselost (strK.A)6.0-8.5
1.470
Farmakologie
A12AA05 (SZO)
Nebezpečí
Piktogramy GHSGHS07: Zdraví škodlivý
Signální slovo GHSVarování
H319
P264, P280, P305 + 351 + 338, P337 + 313
NFPA 704 (ohnivý diamant)
Bod vzplanutíNelze použít
Žádná data
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Laktát vápenatý je bílý krystal sůl se vzorcem C
6H
10CaO
6, skládající se ze dvou laktát anionty H
3C(CHOH)CO−
2 pro každého vápník kation Ca.2+
. Tvoří několik hydratuje, nejběžnější je pentahydrát C
6H
10CaO
6·5H
2Ó.

Laktát vápenatý se používá v medicíně, hlavně k léčbě nedostatek vápníku; a jako potravinářská přídatná látka s Číslo E. z E327. Nějaký krystaly sýra sestávají z laktátu vápenatého.[3][4]

Vlastnosti

Laktátový iont je chirální, se dvěma enantiomery, D (-,R) a L (+,S). L isomer je ten, který je normálně syntetizován a metabolizován živými organismy, ale některé bakterie mohou produkovat D formu nebo převést L na D. Laktát vápenatý má tedy také D a L izomery, kde jsou všechny anionty stejného typu.[5]

Některé procesy syntézy poskytují směs obou ve stejných částech, což vede k DL (racemický ) sůl. Formy L i DL se vyskytují jako krystaly na povrchu stárnoucího sýra Cheddar.[5]

Rozpustnost L-laktátu vápenatého ve vodě se významně zvyšuje v přítomnosti d-glukonát ionty, od 6.7 G /dl ) při 25 ° C až 9,74 g / dl nebo více.[1][2] Paradoxně, zatímco rozpustnost L-laktátu vápenatého stoupá s teplotou od 10 ° C (4,8 g / dl) do 30 ° C (8,5 g / dl), koncentrace volného Ca.2+
 ionty klesají téměř o polovinu. To se vysvětluje tím, že ionty laktátu a vápníku se stávají méně hydratovanými a tvoří komplex C
3H
5Ó
3Ca.+
.[2]

DL (racemická) forma soli je mnohem méně rozpustná ve vodě než čisté L nebo D izomery, takže roztok, který obsahuje pouhých 25% D formy, bude místo L-laktátu ukládat racemické krystaly DL-laktátu. .[6]

Pentahydrát ztrácí vodu v suché atmosféře mezi 35 a 135 ° C a redukuje se na bezvodý forma a ztrácí svůj krystalický charakter. Proces je obrácen při 25 ° C a 75% relativní vlhkost.[7]

Příprava

Laktát vápenatý lze připravit reakcí kyselina mléčná s uhličitan vápenatý nebo hydroxid vápenatý.

Od 19. století sůl průmyslově získával kvašení z sacharidy v přítomnosti minerálních zdrojů vápníku, jako je uhličitan vápenatý nebo hydroxid vápenatý.[8]:p200[9][10] Fermentace může produkovat buď D nebo L laktát, nebo racemickou směs obou, v závislosti na typu použitého organismu.[11]

Použití

Lék

Laktát vápenatý má několik použití u lidí a veterinární medicína.

Laktát vápenatý se v medicíně používá jako antacida.[12]

Laktát vápenatý se také používá k léčbě hypokalcemie (nedostatek vápníku). Může být absorbován různými způsoby pH, proto nemusí být užíván s jídlem. Při tomto použití se však ukázalo být méně výhodné než citrát vápenatý.[13]

Na počátku 20. století bylo orální podávání laktátu vápenatého rozpuštěného ve vodě (nikoli však v mléce nebo tabletách) účinné při prevenci tetanie u lidí a psů s příštítná tělíska nedostatečnost nebo kdo podstoupil paratyreoidektomie.[14][15]

Sloučenina se také nachází v některých ústních vodách a zubních pastách jako prostředek proti zubnímu kameni

r.[12]

Laktát vápenatý (nebo jiné soli vápníku) je antidotum pro rozpustné látky fluorid požití[16]:p165 a kyselina fluorovodíková.

Potravinářský průmysl

Tato sloučenina je potravinářská přídatná látka klasifikovaná Spojenými státy FDA tak jako Obecně uznáváno jako bezpečné (GRAS), pro použití jako zpevňující prostředek, a zvýrazňovač chuti nebo ochucovadlo, a kypřící prostředek, a doplněk výživy a stabilizátor a zahušťovadlo.[17]

Laktát vápenatý je také známý jako laktát sýra, protože koaguluje mléko a vytváří chhena používané při výrobě paneer sýr.[12] Chhena se také používá k výrobě různých sladkostí a jiných mléčných bílkovin.

Laktát vápenatý je součástí některých prášky do pečiva obsahující pyrofosforečnan sodný. Poskytuje vápník, aby oddálil kynutí.[18]:p933

Laktát vápenatý se přidává do potravin bez cukru, aby se zabránilo zubní kaz. Při přidání do žvýkačka obsahující xylitol, zvyšuje remineralizace z zubní sklovina.[19]

Sloučenina se také přidává do čerstvého ovoce, například melouny, aby byly pevné a prodloužily jejich trvanlivost, bez hořké chuti způsobené chlorid vápenatý, které lze také použít k tomuto účelu.[20]

Laktát vápenatý se používá v molekulární gastronomie jako bez chuti Tlustý -rozpustný prostředek pro hladký a reverzní sférifikace. Reaguje s alginát sodný k vytvoření slupky kolem potraviny.

Krmiva pro zvířata

Laktát vápenatý lze přidávat do dávek zvířat jako zdroj vápníku.[21]

Chemie

Sloučenina byla dříve meziproduktem při přípravě kyseliny mléčné pro potravinářské a lékařské účely. Znečištěná kyselina z různých zdrojů byla převedena na laktát vápenatý, purifikována krystalizací a poté převedena zpět na kyselinu zpracováním kyselina sírová, který vysrážel vápník jako síran vápenatý. Tato metoda poskytla čistší produkt, než jaký by se získal destilací původní kyseliny.[8]:p180 Nedávno laktát amonný se v tomto procesu používá jako alternativa k vápníku.[10]

Úprava vody

Laktát vápenatý byl považován za a koagulant pro odstraňování nerozpuštěných látek z vody jako obnovitelné, netoxické a biologicky odbouratelné alternativy k chlorid hlinitý AlCl
3.[22]

Biobeton

Přidání laktátu vápenatého podstatně zvyšuje pevnost v tlaku a snižuje propustnost vody pro vodu biobeton umožněním bakterií, jako jsou Enterococcus faecalis, Bacillus cohnii, Bacillus pseudo fi rmus a Sporosarcina pasteurii vyrábět více kalcit.[23][24][25]

Viz také

Reference

  1. ^ A b Martina Vavrušová, Merete Bøgelund Munk a Leif H. Skibsted (2013): „Vodná rozpustnost l-laktátu vápenatého, d-glukonátu vápenatého a d-laktobionátu vápenatého: význam komplexního formování pro zvýšení rozpustnosti směsí hydroxykarboxylátu“. Journal of Agriculture and Food Chemistry, svazek 61, vydání 34, strany 8207–8214. doi:10.1021 / jf402124n
  2. ^ A b C Martina Vavrušová, Ran Liang a Leif H. Skibsted (2014): „Termodynamika rozpouštění hydroxykarboxylátů vápenatých ve vodě“. Journal of Agriculture and Food Chemistry, svazek 62, číslo 24, strany 5675–5681. doi:10.1021 / jf501453c
  3. ^ Stephie Clark a Shantanu Agarwal (27. dubna 2007). „Kapitola 24: Čedar a příbuzné tvrdé sýry. 24.6: Krystalová formace“. V Y. H. Hui (ed.). Příručka pro výrobu potravinářských výrobků (1. vyd.). Wiley-Interscience. p. 589. ISBN  978-0470049648.
  4. ^ Phadungath, Chanokphat (2011). Účinnost glukonátu sodného jako inhibitoru krystalů laktátu vápenatého v sýru čedar (Teze). University of Minnesota. Citováno 12. října 2013.
  5. ^ A b G.F. Tansman, P.S. Kindstedt, J.M. Hughes (2014): „Prášková rentgenová difrakce může rozlišovat mezi enantiomerními variantami krystalu pentahydrátu laktátu vápenatého v sýru“. Journal of Dairy Science, svazek 97, číslo 12, strany 7354–7362. doi:10.3168 / jds.2014-8277
  6. ^ Gil Fils Tansman (2014): Zkoumání podstaty krystalů v sýru pomocí rentgenové difrakce Magisterská disertační práce, University of Vermont
  7. ^ Yukoh Sakata, Sumihiro Shiraishi, Makoto Otsuka (2005): „Charakterizace dehydratace a hydratačního chování pentahydrátu laktátu vápenatého a jeho anhydrátu“. Koloidy a povrchy B: Biointerfaces, svazek 46, číslo 3, strany 135–141. doi:10.1016 / j.colsurfb.2005.10.004
  8. ^ A b H. Benninga (1990): „Historie výroby kyseliny mléčné: Kapitola v dějinách biotechnologie“. Svazek 11 Chemici a chemie. Springer, ISBN  9780792306252
  9. ^ Kook Hwa Choi, Yong Keun Chang a Jin-Hyun Kim (2011) „Optimalizace procesu srážení pro získání kyseliny mléčné“. Deník KSBB, svazek 26, strany 13-18. (Abstraktní )
  10. ^ A b „Bezsádrová a energeticky úsporná cesta k kyselině mléčné“ Chemické inženýrství, 1. července 2009.
  11. ^ Rojan P. John, K. Madhavan Nampoothiri, Ashok Pandey (2007): „Fermentativní produkce kyseliny mléčné z biomasy: přehled o vývoji procesu a budoucích perspektivách“ Aplikovaná mikrobiologie a biotechnologie, svazek 74, číslo 3, strany 524–534 doi:10.1007 / s00253-006-0779-6
  12. ^ A b C „Použití laktátu vápenatého“. www.tripurabiotech.com. Citováno 2020-08-04.
  13. ^ Deborah A. Straub (2007): „Suplementace vápníku v klinické praxi: přehled forem, dávek a indikací“. Výživa v klinické praxi, svazek 22, číslo 3, strany 286–296. doi:10.1177/0115426507022003286
  14. ^ Sloan J. Wilson (1938): „Pooperační nedostatečnost příštítných tělísek a laktát vápenatý“. Archivy chirurgie, svazek 37, číslo 3, strany 490-497. doi:10.1001 / archsurg.1938.01200030139008
  15. ^ A.B. Luckhardt a B. Goldberg (1923): „Zachování života zcela paratyroidektomizovaných psů orálním podáním laktátu vápenatého.“ Journal of the American Medical Association, svazek 80, číslo 2, strany 79-80. doi:10.1001 / jama.1923.02640290009002
  16. ^ Carolyn A. Tylenda (2011): „Toxikologický profil pro fluoridy, fluorovodík a fluor (aktualizace)“. Nakladatelství DIANE. ISBN  9781437930771
  17. ^ US Food and Drug Administration (2016): Kodex federálních předpisů: Hlava 21 Svazek 3, část 21CFR184.1207 "laktát vápenatý", revidováno 1. dubna 2016
  18. ^ E.J. Pyler (1988), Baking Science and Technology, Sosland Publishing
  19. ^ Sudaa, R .; T. Suzukia; R. Takiguchib; K. Egawab; T. Sanob; K. Hasegawa (2006). "Účinek přidání laktátu vápenatého do žvýkačky Xylitol na remineralizaci lézí skloviny". Výzkum zubního kazu. 40 (1): 43–46. doi:10.1159/000088905. PMID  16352880. S2CID  45316316.
  20. ^ Luna-Guzman, Irene; Diane M. Barrett (2000). „Srovnání účinnosti chloridu vápenatého a laktátu vápenatého při udržování stability a kvality čerstvých melounů melounu“. Biologie a technologie po sklizni. 19: 16–72. doi:10.1016 / S0925-5214 (00) 00079-X.
  21. ^ B.N. Paul, S. Sarkar, S. S. Giri, S. N Mohanty, P. K. Mukhopadhyay (2006): „Dietní požadavky vápníku a fosforu na roh Labeo rohita potěr". Technologie výživy a krmení zvířat, svazek 6, číslo 2, strany 257-263
  22. ^ R. Devesa-Rey, G. Bustos, J. M. Cruz, A. B. Moldes (2012): „Hodnocení nekonvenčních koagulantů k odstranění zákalu z vody“. Znečištění vodou, vzduchem a půdou, svazek 223, číslo 2, strany 591–598. doi:10.1007 / s11270-011-0884-8
  23. ^ J.M. Irwan, L.H. Anneza, N.Othman, A. Faisal Alshalif (2016): „Compressive Strength and Water Penetration of Concrete with Enterococcus faecalis and Calcium Lactate“. Klíčové technické materiály, svazek 705, strany 345-349. doi:10.4028 / www.scientific.net / KEM.705.345
  24. ^ Renee Mors a Henk Jonkers (2017): „Vliv na absorpci betonové povrchové vody po přidání činidla odvozeného od laktátu“. Povlaky, svazek 7, číslo 4, strana 51 doi:10,3390 / nátěry7040051
  25. ^ Moneo, Shannon (11. září 2015). „Nizozemský vědec vynalezl samoléčebný beton s bakteriemi“. Obchodní deník. Citováno 21. března 2018.