Jakie są funkcje i zastosowania kwasu DL-jabłkowego?

Kwas DL-jabłkowy, chemicznie znany jako kwas 2-hydroksymasłowy, występuje naturalnie w wielu owocach, takich jak jabłka, winogrona i głóg, i jest jednym z głównych składników, które nadają tym owocom orzeźwiający, kwaśny smak. Jest kwasem dikarboksylowym zawierającym grupę hydroksylową i jest ważnym kwasem organicznym, niezastąpionym w wielu dziedzinach życia. Obecnie kwas DL-jabłkowy stał się niezbędnym surowcem podstawowym w przetwórstwie żywności, produkcji farmaceutycznej i paszach dla zwierząt. Artykuł ten będzie punktem odniesienia dla szerokiego grona klientów i powiązanych praktyków z punktu widzenia funkcji i różnorodnych zastosowań kwasu DL-jabłkowego.

1. Funkcje i zastosowania kwasu DL-jabłkowego w przetwórstwie spożywczym

W przemyśle spożywczym kwas DL-jabłkowy spełnia trzy funkcje: regulację kwasowości i wzmocnienie smaku; skuteczna regulacja i konserwacja pH; oraz poprawa jakości, integracji i stabilizacji żywności.

(1) Regulacja kwasowości i wzmocnienie smaku

Kwas DL-jabłkowy ma orzeźwiający, kwaśny smak, o kwasowości 1,2-1,3 razy większej niż kwas cytrynowy . Kwaśny smak utrzymuje się długo i pozostawia łagodny posmak. Działa synergistycznie z innymi środkami zakwaszającymi, takimi jak kwas cytrynowy i kwas fumarowy, dzięki czemu ogólny kwaśny smak jest mocniejszy i bardziej zaokrąglony, zmniejszając w ten sposób całkowitą ilość użytego kwasu i oszczędzając koszty.

Kiedy fabryki żywności stosują słodziki o dużej intensywności, takie jak aspartam i acesulfam potasowy, z powodu nadmiernego stężenia może pojawić się nieprzyjemnie słodki smak. Kwas DL-jabłkowy skutecznie poprawia smak, czyniąc słodycz czystszą i bardziej naturalną.

W zakładach przetwórstwa spożywczego dodanie odpowiedniej ilości kwasu DL-jabłkowego do naturalnych soków owocowych, takich jak sok jabłkowy i gruszkowy, może skutecznie zwiększyć kwasowość i przywrócić pierwotny smak owocu. Dodatek go do napojów sportowych tworzy wspaniałe połączenie z elektrolitami, które zarówno regulują smak, jak i szybko łagodzą nierównowagę kwasowo-zasadową spowodowaną zmęczeniem.

(2) Skuteczna regulacja i konserwacja pH

Jako kwas organiczny, kwas DL-jabłkowy może regulować i obniżać wartość pH systemów spożywczych, hamując w ten sposób wzrost i rozmnażanie mikroorganizmów. Chociaż nie jest tak skuteczny jak profesjonalne środki konserwujące, takie jak kwas benzoesowy i kwas sorbinowy, nadal wywiera pewien efekt po dodaniu do żywności i jest nietoksyczny, zdrowy i bezpieczny, spełniając wymagania czystej produkcji. Podczas przetwarzania mięsa, np. kiełbas, szynki i boczku, dodanie kwasu DL-jabłkowego może hamować rozwój szkodliwych mikroorganizmów, takich jak Clostridium botulinum i E. coli. Spowalnia także jełczenie oksydacyjne tłuszczu mięsnego, wydłużając okres przydatności do spożycia produktu.

Obniżenie wartości pH zmniejsza aktywność niektórych enzymów, skutecznie utrzymując kolor i świeżość konserwowanych i mrożonych owoców i warzyw. Na przykład przy produkcji owoców w puszkach, takich jak brzoskwinie i jabłka, może zapobiegać brązowieniu miąższu owocu, utrzymując jego jasny kolor; w przetwórstwie mrożonych warzyw może działać jako środek chroniący kolor i konserwant, zmniejszając utratę składników odżywczych i pogorszenie jakości podczas zamrażania i przechowywania.

(3) Doskonałe możliwości integracji i stabilizacji

Kwas DL-jabłkowy może chelatować jony metali (takich jak żelazo, miedź i wapń). Zapobiega to katalitycznemu utlenianiu żywności, skutecznie integruje jony metali, które przyspieszają jełczenie oleju i utlenianie pigmentów, a także wydłuża okres przydatności do spożycia olejów jadalnych, orzechów i produktów mięsnych.

Pod względem stabilizacji koloru zapobiega kompleksowaniu jonów metali z pigmentami takimi jak antocyjany, utrzymując żywy kolor produktu.

Podczas produkcji żywności żelowanej (takiej jak galaretka) kontroluje uwalnianie jonów wapnia, regulując siłę i konsystencję żelu.

W procesie pieczenia kwas DL-jabłkowy reaguje ze środkami spulchniającymi, takimi jak wodorowęglan sodu, wytwarzając gazowy dwutlenek węgla, powodując rozszerzanie się ciasta i powodując bardziej miękką teksturę i bardziej jednolitą strukturę wewnętrzną wypieków. Jednocześnie reguluje pH ciasta, poprawia rozciągliwość i elastyczność glutenu oraz poprawia wygląd i smak wypieków.

W przetwórstwie mleczarskim kwas DL-jabłkowy można dodawać do produktów takich jak jogurt i ser. Może promować fermentację bakterii kwasu mlekowego, skracać czas fermentacji oraz poprawiać kwasowość i smak jogurtu, czyniąc go bardziej orzeźwiającym. W produkcji sera może regulować proces zsiadania, dzięki czemu ser jest delikatniejszy i aromatyczny. Ponadto w mrożonych deserach, takich jak lody i popsicles, kwas DL-jabłkowy może obniżyć temperaturę zamarzania produktu, poprawić teksturę lodów, czyniąc je gładszymi i delikatniejszymi, jednocześnie wzmacniając uczucie orzeźwienia.

2. Znaczący wkład kwasu DL-jabłkowego w dziedzinie farmacji

Kwas DL-jabłkowy klasy farmaceutycznej wymaga wyjątkowo wysokiej czystości, zwykle przekraczającej 99,5% i ma znacznie bardziej rygorystyczne standardy farmakopei (takie jak USP, EP, ChP) pod względem kontroli zanieczyszczeń, limitów mikrobiologicznych i zawartości metali ciężkich niż kwas DL-jabłkowy klasy spożywczej. Dzieje się tak dlatego, że dotyczy to zdrowia ludzkiego.

(1) Jako substancja pomocnicza w preparatach farmaceutycznych

Regulator pH: W preparatach farmaceutycznych stabilność i rozpuszczalność wielu leków są ściśle powiązane z wartością pH preparatu. Kwas DL-jabłkowy może poprawić stabilność i biodostępność leków poprzez dostosowanie wartości pH preparatu. Środki aromatyzujące: poprawiają gorzki smak leków doustnych (zwłaszcza leków pediatrycznych) i poprawiają przestrzeganie zaleceń lekarskich. Na przykład w doustnych preparatach antybiotyków, witamin itp. dodanie kwasu DL-jabłkowego może poprawić smak leku, zamaskować jego gorycz i nieprzyjemny posmak oraz poprawić przestrzeganie zaleceń przez pacjenta. Solubilizatory: W preparatach do wstrzykiwań może działać jako solubilizator zwiększający rozpuszczalność słabo rozpuszczalnych leków, zapewniając skuteczność leku.

(2) Funkcje zdrowotne

Chociaż kwas DL-jabłkowy jest mieszaniną, zawiera kwas L-jabłkowy, ważny związek pośredni w cyklu kwasów trikarboksylowych u człowieka (rdzeń metabolizmu energetycznego). Dlatego kwas DL-jabłkowy jest często stosowany w:

Łagodzenie zmęczenia: Kompleks kwasu L-jabłkowego i magnezu (jabłczanu magnezu) badano pod kątem łagodzenia objawów zespołu chronicznego zmęczenia i fibromialgii, prawdopodobnie poprzez promowanie produkcji ATP.

Wspomaganie funkcji wątroby: Uczestniczy w cyklu mocznikowym i pomaga w metabolizmie amoniaku.

Zdrowie jamy ustnej: Dodawany do niektórych płynów do płukania ust w celu regulacji pH i odświeżenia oddechu.

3. Ważna rola kwasu DL-jabłkowego w paszach i żywności dla zwierząt

Obecnie światowa hodowla zwierząt zmierza w kierunku bardziej wyrafinowanego podejścia. Aby zwiększyć spożycie paszy przez zwierzęta, oprócz niezbędnych składników odżywczych, konieczna jest także optymalizacja smaku paszy i żywności. W ten sposób zwierzęta jedzą więcej, są bogatsze w składniki odżywcze i mają większą konkurencyjność rynkową pod względem masy i jakości mięsa.

(1) Promowanie wzrostu i poprawa efektywności wykorzystania paszy

Obniżanie pH przewodu pokarmowego: Dodanie kwasu DL-jabłkowego do paszy młodych zwierząt (takich jak prosięta i cielęta) może obniżyć pH w żołądku, aktywować pepsynogen, promować trawienie i wchłanianie składników odżywczych, takich jak białko, tłuszcz i węglowodany w paszy oraz poprawiać wykorzystanie paszy.

Działanie antybakteryjne: Kwaśne środowisko może hamować proliferację szkodliwych bakterii, takich jak Escherichia coli i Salmonella w jelitach, tworząc odpowiednie środowisko dla wzrostu i reprodukcji flory jelitowej, promując wzrost pożytecznych bakterii, hamując rozwój szkodliwych bakterii, poprawiając w ten sposób zdrowie jelit zwierząt. Zmniejsza także biegunkę.

Jako półprodukt energetyczny: uczestniczy w metabolizmie energetycznym zwierząt, co może poprawić efektywność wykorzystania energii w paszy i obniżyć koszty hodowli.

(2) Lepsza smakowitość i jakość mięsa

Kwas DL-jabłkowy ma orzeźwiający kwaśny smak, który może poprawić smak paszy i maskować nieprzyjemne posmaki i gorycz niektórych składników paszy. Może na przykład zapobiegać wpływowi nieprzyjemnego zapachu niektórych minerałów i witamin na dietę zwierząt i poprawiać smakowitość paszy. Dodanie odpowiedniej ilości kwasu DL-jabłkowego do paszy dla zwierząt gospodarskich i drobiu, takich jak świnie, kury i kaczki, może znacząco zwiększyć spożycie paszy przez zwierzęta, szczególnie w paszy dla młodych zwierząt, takich jak prosięta i pisklęta. Może stymulować rozwój smaku młodych zwierząt, zwiększać apetyt i zapewniać wystarczające odżywianie dla wzrostu i rozwoju zwierząt.

Badania wykazały, że dodanie kwasu jabłkowego do paszy może wpływać na proces glikolizy mięśni po uboju, co ma potencjalne korzyści w zakresie poprawy jakości mięsa (takie jak zmniejszenie częstości występowania mięsa PSE).

(3) Karma dla zwierząt domowych

Obecnie ważną pozycję na rynku zajmuje także karma dla zwierząt domowych. Miłośnicy zwierząt domowych uważają koty i psy za nieodzownych członków rodziny i zwracają szczególną uwagę na ich dietę. Dodanie kwasu DL-jabłkowego do przysmaków dla kotów i psów oraz mokrej karmy może skutecznie poprawić apetyt zwierząt. Jednocześnie regulacja pH w jamie ustnej może mieć również pośrednie korzyści dla zdrowia jamy ustnej zwierząt.

Wniosek

Kwas DL-jabłkowy, dzięki swojej wyjątkowej naturalnej kwasowości, charakterystycznym właściwościom wzmacniania smaku, skutecznym właściwościom integrującym i potencjałowi udziału w metabolizmie, osiągnął niezwykły sukces w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i paszowym.

W przyszłości, wraz ze wzrostem zapotrzebowania konsumentów na „czyste etykiety” i „naturalne zdrowie”, kwas DL-jabłkowy pochodzący z naturalnych aromatów owocowych stanie się jeszcze bardziej atrakcyjny. Jako naturalny kwas organiczny, kwas DL-jabłkowy będzie miał coraz szersze zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, co stanowi ogromny potencjał rynkowy. Polifar będzie kontynuował wysiłki mające na celu dostarczanie najwyższej jakości kwasu DL-jabłkowego dla światowego przemysłu spożywczego, farmaceutycznego i paszowego, nadając mu nowy impuls do rozwoju!