乳酸
CAS登錄號 50-21-5,79-33-4(L),10326-41-7(D) 閃點 大于110℃
熔點 L: 53 ℃,D: 53 ℃,D/L: 16.8℃ 密度1.2060(25/4℃)
沸點 122℃(12 mmHg) 化學式 C3H6O3 分子量 90.08 g·mol?1
水溶性 與水、乙醇或乙醚能任意混合,在lv仿中不溶(水溶液顯酸性反應)
外觀 為無色澄清或微黃色的粘性液體;幾乎無臭,味微酸;有引濕性
別稱 2-羥基丙酸;α-羥基丙酸;丙醇酸;乳酸TMP;二羥基丙酸;DL-乳酸/二羥基丙酸;2--羥丙酸;Β--羥丙酸;
用途:乳酸是用途很廣的有機酸,可用于電鍍、釀造、醫(yī)藥、皮革、卷煙、化工、食品、飼料、印染等方面。
乳酸(IUPAC學名:2-羥基丙酸) 2-Hydroxypropanoic acid(lactic acid)是一種化合物,它在多種生物化學過程中起作用。它是一種羧酸,分子式是C3H6O3。它是一個含有羥基的羧酸,因此是一個α-羥酸(AHA)。在水溶液中它的羧基釋放出一個質子,而產(chǎn)生乳酸根離子CH3CHOHCOO。在發(fā)酵過程中乳酸脫氫酶將丙酮酸轉換為左旋乳酸。在一般的新陳代謝和運動中乳酸不斷被產(chǎn)生,但是其濃度一般不會上升。
理化性質
純品為無色液體,工業(yè)品為無色到淺黃色液體。無氣味,具有吸濕性。相對。折射率nD(20℃)1.4392。能與水、乙醇、甘油混溶,水溶液呈酸性,PKa=3.85。不溶于lv仿、二硫化碳和石油醚。在常壓下加熱分解,濃縮至50%時,部分變成乳酸酐,因此產(chǎn)品中常含有10%~15%的乳酸酐。由于具有羥基和羧基,一定條件下,可以發(fā)生酯化反應,產(chǎn)物有三種。
乳酸有兩種同分異構體:D-型和L-型。
應用領域
乳酸的用途分配大致是:釀造用約占20%,食品用約占50%,乳酸衍生物用約占10%,皮革等工業(yè)用約占20%。
1、工業(yè)
1) 乳酸在發(fā)酵工業(yè)中用于控制 pH 值和提高發(fā)酵物純度;
2) 在卷煙行業(yè)中可以保持煙草濕度,除去煙草中雜質,改變口味,提高煙草檔次,乳酸還可中和尼古丁煙堿,減少對人體有害成份提高煙草品質;
3) 在紡織行業(yè)中用來處理纖維,可使纖維易于著色,增加光澤,使觸感柔軟;在絲綢和人造絲的后處理中,作為pH調(diào)節(jié)劑,用于增艷處理以增加紗的色澤。
4) 在涂料墨水工業(yè)中用作 pH 調(diào)節(jié)劑和合成劑;在塑料纖維工業(yè)是可降解新型材料聚乳酸 PLA 的{sx}原料;
5) 乳酸亦可作為聚乳酸的起始原料,生產(chǎn)新一代的全生物降解塑料;為了解決令人頭疼的“白色污染”問題,許多國家著手研究生產(chǎn)和使用可降解塑料。乳酸通過高分子合成技術可制成能生物降解的高分子材料,這種材料遭生物或化學破壞后,失去物理強度脆化,再經(jīng)自然界剝蝕、破碎,{zh1}變成粉末進入土壤,在微生物作用下重新進入生物循環(huán)。生物降解材料,具有極大的市場發(fā)展?jié)摿Γ型〈鷤鹘y(tǒng)塑料xc“白色污染”問題,目前已成為開發(fā)的熱點項目。
6) 在制革工業(yè)中,乳酸可脫去皮革中的石灰和鈣質,可縮短鞣革時間和提高皮革質量。使皮革柔軟細密,從而制成高級皮革;一般皮革用的乳酸含量為40%即可。
7) 乳酸用作化學鎳和其他金屬的絡合劑,也可用作電鍍類的添加劑。 乳酸由于對鎳具有{dywe}的絡合常數(shù),常被用于鍍鎳工藝,它同時可作為電鍍槽里的酸堿緩沖劑和穩(wěn)定劑。在微電子工業(yè)中,其獨特的高純度及低金屬含量滿足了半導體工業(yè)對高質量的要求,它作為一種安全的有機溶解劑可用于感光材料的清洗;在電鍍工業(yè)也被用作除銹劑
8) 乳酸作為 pH 調(diào)節(jié)劑和合成劑可應用于各種水基涂層的粘合系統(tǒng)。如:電積物的涂層。乳酸產(chǎn)品沸點低,非常適用于為高固體涂層制定的安全溶解系統(tǒng)。乳酸產(chǎn)品系列為生產(chǎn)具有良好流體性能的含高固形物的涂料提供了機會;
9) 乳酸具有清潔去垢等作用,用于洗滌清潔產(chǎn)品比傳統(tǒng)的有機除垢劑性能更佳,因此它可應用于眾多除垢產(chǎn)品中。如:廁所,浴室,咖啡機的清潔劑。乳酸具有抗微生物性,當它與其他抗微生物劑如乙醇配合使用,可產(chǎn)生協(xié)同作用。
10) 乳酸乙酯是香料,乳酸丁酯是漆的良好助劑
11) 塑料工業(yè)增塑劑和改良劑的重要原料
12) 印染工業(yè)中可作為凡拉明防染劑,配制印花染料漿等。
13) 染色工業(yè)中用作媒染劑和溶劑。 用作吩嗪藍、醇溶天藍等非水溶性染料的溶劑。
14) 毛紡工業(yè)用于染料的預鉻媒染,以降低羊毛的鉻酸鹽含量和防止纖維的氧化;
15)化學分析試劑。用于絡合滴定分析鈣、鎂和鋁;用于測血漿中二氧化碳結合力;用于測定銅和鋅
2、食品行業(yè)
由于乳酸的酸性柔和且穩(wěn)定,有助于食品的風味,在食品工業(yè)上廣泛用作酸味劑、防腐劑、sj劑、防霉劑、還原劑、抗氧化劑和果蔬保鮮劑等。在美國,乳酸用于軟飲料方面,很大程度地取代了檸檬酸、磷酸等。在啤酒制造上,美國禁止使用磷酸等無機酸調(diào)節(jié)pH,而全部改用乳酸。食品工業(yè)一般使用含量為50%的乳酸。
1) 乳酸有很強的防腐保鮮功效,可用在果酒、飲料、肉類、食品、糕點制作、蔬菜 ( 橄欖、小黃瓜、珍珠洋蔥 ) 腌制以及罐頭加工、糧食加工、水果的貯藏,具有調(diào)節(jié) pH 值、抑菌、延長保質期、調(diào)味、保持食品色澤、提高產(chǎn)品質量等作用;
2) 調(diào)味料方面,乳酸獨特的酸味可增加食物的美味,在色拉、醬油、醋等調(diào)味品中加入一定量的乳酸,可保持產(chǎn)品中的微生物的穩(wěn)定性、安全性,同時使口味更加溫和;
3) 由于乳酸的酸味溫和適中,還可作為精心調(diào)配的軟飲料和果汁的{sx}酸味劑;乳酸作為酸味劑,既能使食品具有微酸性,又不掩蓋水果和蔬菜的tr風味與芳香,常和糖類及甜味劑并用改善食品風味,抑制微生物,護色,改善粘度,使氧化劑增效和起螯合作用。
4) 釀造工業(yè) 釀造工業(yè)用的是80%左右的乳酸作為mj劑,加入乳酸可防止雜菌繁殖,促進酵母菌發(fā)育、防止酒的混濁并加強酒的風味,也可以提高酒的收率。在釀造啤酒時,加入適量乳酸既能調(diào)整 pH 值促進糖化,有利于酵母發(fā)酵,提高啤酒質量,又能增加啤酒風味,延長保質期。在白酒、清酒和果酒中用于調(diào)節(jié) pH ,防止雜菌生長,增強酸味和清爽口感;緩沖型乳酸可應用于硬糖,水果糖及其它糖果產(chǎn)品中,酸味適中且糖轉化率低。乳酸粉可用于各類糖果的上粉,作為粉狀的酸味劑;
5) tr乳酸是乳制品中的tr固有成分,它有著乳制品的口味和良好的抗微生物作用,已廣泛用于調(diào)配型酸奶奶酪、冰淇淋等食品中,成為倍受青睞的乳制品酸味劑;
6) 乳酸粉末是用于生產(chǎn)蕎頭的直接酸味調(diào)節(jié)劑。乳酸是一種tr發(fā)酵酸,因此可令面包具有獨特口味;乳酸作為tr的酸味調(diào)節(jié)劑,在面包、蛋糕、餅干等焙烤食品用于調(diào)味和抑菌作用,并能改進食品的品質,保持色澤,延長保質期。
7) 世界上四分之一的乳酸用來生產(chǎn)硬脂酰乳酯酸。它的鹽類,硬脂酰乳酯酸鈣 (CSL) 和硬酯酰乳酯酸鈉 (SSL),大量用于面包加工,不但使面包質地松軟、細膩,而且可延長其保存期。
8) 用乳酸作除鈣劑,主要用于果香型和乳制品香精中。用于干酪、肉制品、牛奶制品。