Ванная кислота. Е334 – 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.
Брутто-формула: C 4 H 6 O 6 .
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:
H O O O H O H O O H
Структурная формула мезо-винной кислоты:
O H O H O O H O H O
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.
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.
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:
Титруемая кислотность (ТА) исходного виноградного сока, % | Норма для достижения показателя 0,7% ТА, г/л | Норма для достижения показателя 0,8% ТА, г/л | Норма для достижения показателя 0,9% ТА, г/л |
0,40 | 3,0 | 4,0 | 5,0 |
0,45 | 2,5 | 3,5 | 4,5 |
0,50 | 2,0 | 3,0 | 4,0 |
0,55 | 1,5 | 2,5 | 3,5 |
0,60 | 1,0 | 2,0 | 3,0 |
0,65 | 0,5 | 1,5 | 2,5 |
0,70 | - | 1,0 | 2,0 |
0,75 | - | 0,5 | 1,5 |
0,80 | - | - | 1,0 |
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.
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.
Физические свойства
Винная кислота представляет собой бесцветные кристаллы белого порошка, не имеющие запаха, но обладающие очень кислым вкусом. D-Винная кислота имеет температуру плавления 170°С; растворимость (грамм в 100 г растворителя): в воде - 139,44, этаноле - 20,40 (18°С); также растворима в ацетоне. Физические свойства L-винной кислоты не отличаются (отличается только знак вращения).
Химические свойства
- · Винная кислота обладает общими химическими свойствами оксикислот, разобранными ниже.
- · Так же, как и многие другие б-, в-дигидроксидвухосновные кислоты, (+)-винная, или виннокаменная, подвергается дегидратации и декарбоксилированию с образованием преимущественно пировиноградной кислоты:
HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH -CO2 -H2O CH 2 =C(OH)-COOH CH 3 -CO-COOH
· Совсем недавно с помощью меченых атомов было показано, что в ягодах винограда винная кислота превращается в яблочную: сначала винная кислота распадается до энолпировиноградной, которая легко карбоксилируется в щавелевоуксусную кислоту, а последняя восстанавливается в яблочную.
HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH НООС-СН(ОН)-СН 2 -СООН
· Винная кислота может образовывать кислые и средние соли, а также сегнетову кислоту (калиево-натриевую), которая применяется в радиотехнике (пьезокристаллы) и химическом анализе (в виде фелинговой жидкости):
HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH Na NaOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH K NaOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOK
· Образование двойной соли калия и антимола, известной в медицине и в протравном крашении под названиями «рвотный камень» или «антимонилтартрат калия» , который при нагревании до 100° обезвоживается.
HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH 2C 4 K 4 O 6 K * (SbO) 2 * H 2 O
Значение и применение винной кислоты и её солей
- · Винная кислота применяется в пищевой промышленности, являясь пищевой добавкой E334. Она используется в качестве регулятора кислотности при производстве консервов, джема, желе и различных кондитерских изделий. Добавляется при изготовлении напитков и столовых вод. Находит широкое применение в сфере виноделия.
- · В фармацевтической промышленности винная кислота используется для производства растворимых лекарств, шипучих таблеток и некоторых других препаратов.
- · В косметологической промышленности находит применение при производстве кремов и лосьонов для лица и тела.
- · В текстильной промышленности используется для окрашивания тканей.
- · В аналитической химии с помощью винной кислоты обнаруживают альдегиды и сахара.
Знаете ли вы, что:
Самая высокая температура тела была зафиксирована у Уилли Джонса (США), который поступил в больницу с температурой 46,5°C.
Раньше считалось, что зевота обогащает организм кислородом. Однако это мнение было опровергнуто. Ученые доказали, что зевая, человек охлаждает мозг и улучшает его работоспособность.
По статистике, по понедельникам риск получения травм спины увеличивается на 25%, а риск сердечного приступа – на 33%. Будьте осторожны.
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.
Самое редкое заболевание – болезнь Куру. Болеют ей только представители племени фор в Новой Гвинее. Больной умирает от смеха. Считается, что причиной возникновения болезни является поедание человеческого мозга.
Большинство женщин способно получать больше удовольствия от созерцания своего красивого тела в зеркале, чем от секса. Так что, женщины, стремитесь к стройности.
Кроме людей, от простатита страдает всего одно живое существо на планете Земля – собаки. Вот уж действительно наши самые верные друзья.
Стоматологи появились относительно недавно. Еще в 19 веке вырывать больные зубы входило в обязанности обычного парикмахера.
Вес человеческого мозга составляет около 2% от всей массы тела, однако потребляет он около 20% кислорода, поступающего в кровь. Этот факт делает человеческий мозг чрезвычайно восприимчивым к повреждениям, вызванным нехваткой кислорода.
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.
Когда влюбленные целуются, каждый из них теряет 6,4 ккалорий в минуту, но при этом они обмениваются почти 300 видами различных бактерий.
Ученые из Оксфордского университета провели ряд исследований, в ходе которых пришли к выводу, что вегетарианство может быть вредно для человеческого мозга, так как приводит к снижению его массы. Поэтому ученые рекомендуют не исключать полностью из своего рациона рыбу и мясо.
Образованный человек меньше подвержен заболеваниям мозга. Интеллектуальная активность способствует образованию дополнительной ткани, компенсирующей заболевшую.
Упав с осла, вы с большей вероятностью свернете себе шею, чем упав с лошади. Только не пытайтесь опровергнуть это утверждение.
Американские ученые провели опыты на мышах и пришли к выводу, что арбузный сок предотвращает развитие атеросклероза сосудов. Одна группа мышей пила обычную воду, а вторая – арбузный сок. В результате сосуды второй группы были свободны от холестериновых бляшек.
English: Wikipedia is making the site more secure. You are using an old web browser that will not be able to connect to Wikipedia in the future. Please update your device or contact your IT administrator.
中文: 维基百科正在使网站更加安全。您正在使用旧的浏览器,这在将来无法连接维基百科。请更新您的设备或联络您的IT管理员。以下提供更长,更具技术性的更新(仅英语)。
Español: Wikipedia está haciendo el sitio más seguro. Usted está utilizando un navegador web viejo que no será capaz de conectarse a Wikipedia en el futuro. Actualice su dispositivo o contacte a su administrador informático. Más abajo hay una actualización más larga y más técnica en inglés.
ﺎﻠﻋﺮﺒﻳﺓ: ويكيبيديا تسعى لتأمين الموقع أكثر من ذي قبل. أنت تستخدم متصفح وب قديم لن يتمكن من الاتصال بموقع ويكيبيديا في المستقبل. يرجى تحديث جهازك أو الاتصال بغداري تقنية المعلومات الخاص بك. يوجد تحديث فني أطول ومغرق في التقنية باللغة الإنجليزية تاليا.
Français: Wikipédia va bientôt augmenter la sécurité de son site. Vous utilisez actuellement un navigateur web ancien, qui ne pourra plus se connecter à Wikipédia lorsque ce sera fait. Merci de mettre à jour votre appareil ou de contacter votre administrateur informatique à cette fin. Des informations supplémentaires plus techniques et en anglais sont disponibles ci-dessous.
日本語: ウィキペディアではサイトのセキュリティを高めています。ご利用のブラウザはバージョンが古く、今後、ウィキペディアに接続できなくなる可能性があります。デバイスを更新するか、IT管理者にご相談ください。技術面の詳しい更新情報は以下に英語で提供しています。
Deutsch: Wikipedia erhöht die Sicherheit der Webseite. Du benutzt einen alten Webbrowser, der in Zukunft nicht mehr auf Wikipedia zugreifen können wird. Bitte aktualisiere dein Gerät oder sprich deinen IT-Administrator an. Ausführlichere (und technisch detailliertere) Hinweise findest Du unten in englischer Sprache.
Italiano: Wikipedia sta rendendo il sito più sicuro. Stai usando un browser web che non sarà in grado di connettersi a Wikipedia in futuro. Per favore, aggiorna il tuo dispositivo o contatta il tuo amministratore informatico. Più in basso è disponibile un aggiornamento più dettagliato e tecnico in inglese.
Magyar: Biztonságosabb lesz a Wikipédia. A böngésző, amit használsz, nem lesz képes kapcsolódni a jövőben. Használj modernebb szoftvert vagy jelezd a problémát a rendszergazdádnak. Alább olvashatod a részletesebb magyarázatot (angolul).
Svenska: Wikipedia gör sidan mer säker. Du använder en äldre webbläsare som inte kommer att kunna läsa Wikipedia i framtiden. Uppdatera din enhet eller kontakta din IT-administratör. Det finns en längre och mer teknisk förklaring på engelska längre ned.
हिन्दी: विकिपीडिया साइट को और अधिक सुरक्षित बना रहा है। आप एक पुराने वेब ब्राउज़र का उपयोग कर रहे हैं जो भविष्य में विकिपीडिया से कनेक्ट नहीं हो पाएगा। कृपया अपना डिवाइस अपडेट करें या अपने आईटी व्यवस्थापक से संपर्क करें। नीचे अंग्रेजी में एक लंबा और अधिक तकनीकी अद्यतन है।
We are removing support for insecure TLS protocol versions, specifically TLSv1.0 and TLSv1.1, which your browser software relies on to connect to our sites. This is usually caused by outdated browsers, or older Android smartphones. Or it could be interference from corporate or personal "Web Security" software, which actually downgrades connection security.
You must upgrade your web browser or otherwise fix this issue to access our sites. This message will remain until Jan 1, 2020. After that date, your browser will not be able to establish a connection to our servers.
Винная (виннокаменная, диоксиянтарная или тартановая) кислота – распространенный химический реактив в виде природного соединения. На вид представляет собой вязкий белый или бесцветный кристаллический порошок без запаха, но с ярко выраженным кислым вкусом, как у лимонной кислоты купить которую можно на нашем сайте. Вещество хорошо растворимо в воде и спирте, практически нерастворимо в растительных маслах и жирах. Эта кислота достаточно широко распространена в естественном виде. В природе она содержится во многих фруктах и ягодах, например: в винограде и рябине, причем, как в свободном состоянии, так и в сочетании с кальцием, калием и магнием.
Данное вещество было известно еще в древности как винный камень (кислая каменная соль). Впервые этот химический реактив был получен как побочный продукт виноделия и использовался для предотвращения роста бактерий в вине. В свободном состоянии химреактив был получен известным химиком Карлом Шееле (Швеция, 1769 год).
Существуют несколько способов получения винной кислоты. Ее изготавливают из различного сырья: и отходов винодельческого производства (виннокислая известь или винный камень), сухих винных дрожжей, очень редко из фруктов с использованием специального лабораторного оборудования и приборов, а также в процессе воздействия специальных химических реактивов – минеральных кислот (серной кислоты) на винный камень.
Применение
Уникальная формула состава кислоты позволила ей найти свое применение в таких отраслях промышленности, как:
- текстильная – краситель для тканей и закрепитель цвета;
- аналитическая химия – для выявления альдегидов и сахара;
- косметология – входит в состав многих лосьонов, муссов, масок, шампуней, бальзамов и кремов в качестве отбеливающего, увлажняющего и отшелушивающего компонента;
- фармацевтика – при производстве шипучих таблеток, растворимых лекарств, а также мочегонных и слабительных средств, препаратов от тяжести в желудке, изжоги и похмельного недомогания;
- медицина;
- электроника;
- строительство – замедляет схватывание и сушку гипса и цемента.
Пищевая добавка
В пищевой промышленности винная кислота зарегистрирована как добавка E334 – регулятор кислотности или pH и антиоксиданта при изготовлении кондитерских и хлебобулочных изделий: конфет, мармелада, джемов, желе, фруктово-ягодного мороженого, консервированных продуктов, соков, безалкогольных напитков, столовых вод и винных изделий. Она придает терпкий вкус вину. В спиртные напитки ее добавляют для смягчения вкуса спирта и придания приятного аромата. Антиокислительные свойства реактива позволяют продлить срок годности пищевых продуктов – она способствует замедлению окислительных процессов. Винная кислота также поддерживает в продуктах обусловленный щелочной уровень pH: чем больше кислоты, тем ниже уровень pH. Пищевой антиоксидант разрешен во многих странах мира, включая Россию и Украину.
Влияние винной кислоты на организм
После многочисленных исследований с использованием особой лабораторной посуды и лабораторного оборудования, учеными была доказана безвредность и значительная польза для организма данного химического реактива. Главная важность такой кислоты для организма заключается в улучшении обменных процессов, метаболизма и пищеварения, которые каждую секунду происходят в нашем организме. Также винная кислота незаменима для нормального функционирования жизненно важных систем организма человека.
Винная кислота только частично расщепляется в организме: меньшая часть выводится почками, большая – остается в кишечнике.
Несмотря на то, что данная кислота достаточно распространена, не стоит забывать, что употребление ее в большом количестве может стать причиной паралича, даже летального исхода, поэтому употреблять ее нужно только в разумных количествах. Смертельная доза для человека составляет 7,5 г/кг массы тела.
Качественные химреактивы и лабораторное оборудование в Москве
Для получения точного анализа, эксперимента или исследования важно, чтобы все использованные наименования, начиная от фильтровальной бумаги и лабораторного стекла до весов электронных лабораторных были сертифицированы. Именно такая продукция в широком ассортименте представлена в «ПраймКемикалсГрупп» – магазине химических реактивов Москва розница и оптовая продажа. У нас Вы найдете все необходимое для оснащения небольшой аптечной или профессиональной научно-производственной лаборатории продукцией высокого качества, отвечающей всем стандартам ГОСТ, по приемлемой стоимости.