Органические кислоты в каких продуктах
Органические кислоты – это продукты распада веществ, в процессе реакций обмена, в молекулу которых входит карбоксильная группа.
Соединения выступают промежуточными элементами и основными компонентами метаболического преобразования энергии, основанного на производстве аденозинтрифосфата, цикле Кребса.
Концентрация органических кислот в организме человека отображает уровень функционирования митохондрий, окисления жирных кислот и обмена углеводов. Помимо этого, соединения способствуют самопроизвольному восстановлению кислотно-щелочного баланса крови. Дефекты митохондриального метаболизма вызывают отклонения в обменных реакциях, развитие нервно-мышечных патологий и изменение концентрации глюкозы. Более того, они могут повлечь гибель клетки, что связано с процессами старения и появлением бокового амиотрофического склероза, болезнями Паркинсона, Альцгеймера.
Классификация
Наибольшее содержание органических кислот в продуктах растительного происхождения, из-за этого их часто называют «фруктовыми». Они придают характерные вкус плодам: кислый, терпкий, вяжущий, поэтому часто используются в пищевой промышленности в качестве консервантов, влагоудерживающих агентов, регуляторов кислотности, антиокислителей. Рассмотрим распространенные органические кислоты, и под каким номером пищевой добавки они зафиксированы: муравьиная (Е236); яблочная (Е296); винная (Е335 – 337, Е354); молочная (Е326 – 327); щавелевая; бензойная (Е210); сорбиновая (Е200); лимонная (Е331 – 333, Е380); уксусная (Е261 – 262); пропионовая (Е280); фумаровая (Е297); аскорбиновая (Е301, Е304); янтарная (Е363).
Органические кислоты человеческий организм «добывает» не только из продуктов питания в процессе переваривания пищи, но и вырабатывает самостоятельно. Такие соединения растворимы в спирте, воде, выполняют обеззараживающую функцию, улучшая самочувствие, здоровье человека.
Роль органических кислот
Главная функция карбоновых соединений – поддержание кислотно – щелочного равновесия организма человека.
Органические вещества увеличивают уровень рh среды, что улучшает поглощение питательных веществ внутренними органами и выведение шлаков. Дело в том, что иммунная система, полезные бактерии в кишечнике, химические реакции, клетки лучше работают в щелочной среде. Закисление организма, наоборот, – это идеальные условия для процветания болезней, в основе которых лежат следующие причины: агрессия кислоты, деминерализация, ферментативная слабость. В результате человек испытывает недомогание, постоянную усталость, повышенную эмоциональность, появляется кислая слюна, отрыжка, спазмы, гастрит, трещины на эмали, гипотония, бессонница, неврит. В итоге ткани пытаются за счет внутренних резервов нейтрализовать лишнюю кислоту. Человек теряет мышечную массу, ощущает нехватку жизненных сил. Органические кислоты участвуют в следующих процессах пищеварения, ощелачивая организм:
- активизируют перистальтику кишечника;
- нормализуют ежедневный стул;
- замедляют рост гнилостных бактерий, брожение в толстом кишечнике;
- стимулируют выделение желудочного сока.
Функции некоторых органических соединений:
- Муравьиная кислота. Обладает асептическим действием, замедляет процессы распада, гниения, поэтому используется в качестве антибактериального консервирующего агента при заготовке корма. Может применяться в пчеловодстве для борьбы с паразитами, как отбеливатель при дублении кожи, в протравном крашении шерсти, при консервировании фруктов, сквашивании овощей, производстве соков, безалкогольных напитков. В природе встречается в яблоках, малине, черешне, крапиве, пчелином меде.
- Яблочная кислота. В качестве пищевой добавки используется при изготовлении кондитерских изделий, фруктовых вод. В медицине применяется для создания лекарств от хрипоты, запора, в косметологии – для «смягчения» и «обеззараживания» продукции. Содержится в рябине, барбарисе, малине, незрелых яблоках, винограде.
Винная кислота. Применяется в аналитической химии, медицине, пищевой промышленности для обнаружения сахаров, альдегидов, при изготовлении безалкогольных напитков, соков. Выступает антиоксидантом. В наибольшем количестве содержится в винограде.
Молочная кислота. Обладает бактерицидным действием, используется в пищевой промышленности для подкисления кондитерских изделий и безалкогольных напитков. Образуется при молочнокислом брожении, накапливается в кисломолочных продуктах, квашеных, соленых, моченых плодах и овощах.
Щавелевая кислота. Стимулирует работу мышц, нервов, улучшает усвоение кальция. Однако, помните, если щавелевая кислота в процессе обработки становится неорганической, образуемые ее соли (оксалаты) вызывают образование камней, разрушают костную ткань. В результате у человека развиваются артрит, артроз, импотенция. Помимо этого, щавелевая кислота используется в химической промышленности (для производства чернил, пластмасс), металлургии (для очистки котлов от оксидов, ржавчины, накипи), в сельском хозяйстве (в качестве инсектицида), косметологии (для отбеливания кожи). В природе содержится в бобах, орехах, ревене, щавеле, шпинате, свекле, бананах, батате, спарже.
Лимонная кислота. Активирует цикл Кребса, ускоряет метаболизм, проявляет дезинтоксикационные свойства. Применяется в медицине для улучшения энергетического обмена, в косметологии – для регулирования рН средства, отшелушивания «мертвых» клеток эпидермиса, разглаживает морщины и консервирует продукт. В пищевой промышленности (в хлебопечении, для производства шипучих напитков, ликероводочных, кондитерских изделий, желе, кетчупа, майонеза, джема, плавленого сыра, холодного тонизирующего чая, рыбных консервов) используется как регулятор кислотности для защиты от протекания деструктивных процессов, придания характерного кисловатого вкуса продукции. Источники соединения: китайский лимонник, незрелые апельсины, лимоны, грейпфруты, свити.
Бензойная кислота. Обладает антисептическими свойствами, поэтому ее применяют как противогрибковое, противомикробное средство при кожных заболеваниях. Соль бензойной кислоты (натриевая) – отхаркивающее средство. Помимо этого, органическое соединение используют для консервации пищевых продуктов, синтеза красителей, создания парфюмерной воды. Для продления срока годности, Е210 входит в состав жевательной резинки, варенья, джема, повидла, конфет, пива, ликера, мороженого, фруктовых пюре, маргарина, молочной продукции. Природные источники: клюква, брусника, черника, йогурт, простокваша, мед, гвоздичное масло.
Сорбиновая кислота. Является природным консервантом, обладает антимикробным действием, поэтому используется в пищевой промышленности для обеззараживания продуктов. Кроме того, на предотвращает потемнение сгущеного молока, плесневение безалкогольных напитков, хлебопекарских, кондитерских изделий, плодовоягодных соков, полукопченых колбас, зернистой икры. Помните, полезные свойства сорбиновая кислота проявляет исключительно в кислой среде (при рН ниже 6,5). Наибольшее количество органического соединения обнаружено в плодах рябины.
Уксусная кислота. Участвует в обмене веществ, используется для приготовления маринада, консервации. Она содержится в соленых/квашеных овощах, пиве, вине, соках.
Урсоловая, олеиновая кислоты расширяют венозные сосуды сердца, препятствуют атрофии скелетных мышц, снижают количество глюкозы в крови. Тартроновая замедляет превращение углеводов в триглицериды, предупреждая атеросклероз и ожирение, уроновая выводит из организма радионуклиды, соли тяжелых металлов, а галловая оказывает противовирусный, противогрибковый эффект. Органические кислоты – вкусовые компоненты, которые в свободном состоянии или в виде солей входят в состав пищевых продуктов, определяя их вкус. Данные вещества улучшают усваиваемость и переваривание пищи. Энергетическая ценность органических кислот – три килокалории энергии на грамм. Карбоновые и сульфоновые соединения могут образовываться во время производства продуктов переработки или быть природной частью сырья. Для улучшения вкуса, запаха органические кислоты добавляют в блюда, в процессе их приготовления (в выпечку, джемы). Помимо этого, они снижают pH среды, тормозят процессы гниения в ЖКТ, активизируют перистальтику кишечника, стимулируют сокоотделение в желудке, оказывают противовоспалительное, антимикробное действия.
Суточная норма, источники
Для сохранения кислотно – щелочного баланса в пределах нормы (рН 7,36 – 7,42) важно ежедневно употреблять продукты, содержащие органические кислоты.
Для большинства овощей (огурцы, болгарский перец, капуста, лук репчатый) количество соединения на 100 грамм съедобной части составляет 0,1 – 0,3 грамма. Повышенное содержание полезных кислот в ревене (1 грамм), грунтовых томатах (0,8 грамма), щавеле (0,7 грамма), фруктовых соках, квасе, творожной сыворотке, кумысе, кислых сортах вин (до 0,6 грамм). Лидерами по уровню органических веществ выступают ягоды и фрукты:
- лимон – 5,7 грамма на 100 грамм продукта;
- клюква – 3,1 грамма;
- красная смородина – 2,5 грамма;
- черная смородина – 2,3 грамма;
- рябина садовая – 2,2 грамма;
- вишня, гранат, мандарины, грейпфрут, земляника, рябина черноплодная – до 1,9 грамма;
- ананас, персики, виноград, айва, алыча – до 1,0 грамма.
До 0,5 грамм органических кислот содержат молоко, кисломолочные продукты. Их количество зависит от свежести и вида изделия. При длительном хранении происходит закисление такой продукции, в результате она становится непригодной к употреблению в диетическом питании. Учитывая, что каждый вид органической кислоты обладает особым действием, суточная надобность организма во многих из них варьируется в пределах от 0,3 до 70 грамм. При хронической усталости, пониженной секреции желудочного сока, авитаминозах потребность возрастает. При заболеваниях печени, почек, повышенной кислотности желудочного сока, наоборот, снижается. Показания к дополнительному приему природных органических кислот: низкая выносливость организма, хроническое недомогание, снижение тонуса скелетной мускулатуры, головные боли, фибромиалгия, спазмы в мышцах.
Вывод
Органические кислоты – группа соединений, которая ощелачивает организм, участвует в энергетическом обмене и содержится в растительных продуктах (корнеплодах, лиственной зелени, ягодах, фруктах, овощах). Недостаток данных веществ в организме приводит к серьезным заболеваниям. Повышается кислотность, снижается усвоение жизненно необходимых минералов (кальция, натрия, калия, магния). Возникают болезненные ощущения в мышцах, суставах, развиваются остеопороз, болезни мочевого пузыря, сердечнососудистой системы, падает иммунитет, нарушается обмен веществ. При повышенной кислотности (ацидозе) в мышечной ткани накаливается молочная кислота, возрастает риск наступления сахарного диабета, образования злокачественной опухоли. Избыток фруктовых соединений приводит к появлению проблем с суставами, пищеварением, нарушает работу почек. Помните, органические кислоты нормализуют кислотно – щелочное равновесие организма, сохраняют здоровье и красоту человека, оказывая благотворное влияние на кожу, волосы, ногти, внутренние органы. Поэтому, в природном виде, они должны ежедневно присутствовать в вашем рационе!
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Кислоты, их свойства и роль мы изучали в школьном курсе химии. Основной акцент учитель ставил на органические кислоты (organicum acidum). И не только потому, что они обладают довольно сложным строением и не простой классификацией. Интересно их разнообразие в природе, яркие названия, возможность сложных превращений, роль в организме. Насколько важен этот класс соединений и стоит ли недооценивать их значение?
Классификация
Неорганические кислоты содержат в своем составе протон Н+, который и определяет их кислотные свойства. Органические устроены по-другому, в их составе находится карбоксильная группа –СООН. В органической химии их называют карбоновыми кислотами с общей формулой R-COOH, где R – это углеводородный радикал (лат. «carbo» – уголь и греч. «oxys» – кислый). По сравнению со своими неорганическими «собратьями» они проявляют более слабые кислотные свойства.
Органические кислоты – это соединения, которые отличаются по числу карбоксильных групп. Они бывают одноосновными и многоосновными.
Исходя из строения углеродного радикала все organicum acidum подразделяют на:
- алифатические с нормальной или разветвленной радикальной цепочкой (уксусная);
- ароматические, где радикал замкнут в круг (фталевая, бензойная);
- ациклические с прямой цепью и двумя карбоксигруппами (щавелевая, янтарная).
За счет карбоксильной группы происходит химическое взаимодействие с другими веществами. Водородные связи между молекулами определяют их физические свойства: это кислые жидкости, хорошо растворимые в воде и спиртах. С ростом молекулярной массы их растворимость снижается. Среди organicum acidum встречаются летучие соединения с характерным, резким запахом. Например, уксусная, пропионовая, масляная легко испаряются при обычных условиях. Остальные кислоты не летучи.
Этот класс соединений богат и разнообразен. В группе organicum acidum есть представители с разветвленной и циклической цепью. Они различаются по количеству групп –СООН (ди-, три-, тетро- кислоты). В их состав могут входить разные функциональные группы –ОН, -СО, -NH2.
Такое множество соединений с разной структурной формулой с трудом поддается классификации. Свойства зависят от строения конкретной органической кислоты. Обычно используют их тривиальные (исторически сложившиеся) названия. «На слуху» винная, валериановая, молочная, уксусная, яблочная и другие знакомые многим кислоты.
Эта группа веществ входит в состав живых организмов: они включены в обменные реакции и общий метаболизм. Представители класса встречаются в природных водах, а значит – задействованы в общем круговороте веществ. Органические кислоты, список которых значителен, оказывают существенное влияние и на здоровье человека.
Алифатические organicum acidum, содержащие более шести атомов углерода в углеводородном радикале, получили название жирных кислот. Такое наименование обосновано: они входят в состав природных жиров и масел в виде сложных эфиров.
Полезные свойства органических кислот и их влияние на организм
Класс «кислых» соединений играет основную роль в регуляции кислотно-щелочного баланса в организме. Это важный показатель, который определяет рН внутренней среды, улучшает поступление питательных веществ в кровь, выводит отработанные продукты в виде шлаков.
Благодаря щелочной среде, в организме лучше функционирует иммунная система, продуктивно работают штаммы бактерий в кишечнике, активнее протекают химические реакции. Закисление внутренней среды нарушает процессы жизнедеятельности организма и приводит к различным заболеваниям. Для сохранения кислотно-щелочного равновесия оrganicum acidum незаменимы. Благодаря этим соединениям:
- улучшается перистальтика кишечника;
- нормализуется стул;
- медленнее развиваются гнилостные бактерии;
- улучшается выделение желудочного сока.
Органические кислоты поддерживают уровень рН в пределах 7,4 (щелочная среда). Они создают оптимальные условия для работы пищеварительного тракта, способствуя нормальному перевариванию пищи.
Продукты, богатые органическими кислотами
Овощи — не такой богатый источник organicum acidum: в среднем их содержание в 100 г съедобной части не больше 0,1 – 0,3 г. Этот показатель высокий у ревеня (1 г), значителен в грунтовых томатах (0,8 г) и щавеле (0,7 г). Больше всего этот класс соединений представлен в ягодах и фруктах.
Таблица «Содержание органических кислот в некоторых ягодах, фруктах, кисломолочных продуктах»
| № | название кислоты | содержание на 100 г продукта |
|---|---|---|
| 1. | лимон | 5,7 г |
| 2. | клюква | 3,1 г |
| 3. | красная смородина | 2,5 г |
| 4. | черная смородина | 2,3 г |
| 5. | рябина садовая | 2,2 г |
| 6. | вишня, гранат, мандарины, грейпфрут, земляника, рябина черноплодная | 1,9 г |
| 7. | ананас, персики, виноград, алыча, айва | 1 г |
| 8. | молоко и кисломолочные продукты | 0,5 г |
Благодаря их большому количеству в ягодах и фруктах они получили название фруктовых кислот. Каждая из них отличается по вкусу, который может быть терпким, кислым или вяжущим. Например, винная обладает терпко-кислым, слегка резковатым вкусом, а лимонная дарит приятную кислинку.
В пищевой промышленности organicum acidum используют в качестве консервантов, влагоудерживающих компонентов, регуляторов кислотности, антиокислителей. Каждая их них имеет свой код. Такое кодирование позволяет определить, какое соединение введено в состав продукта. Например:
- Е236 – муравьиная;
- Е296 – яблочная;
- Е326-327 – молочная;
- Е331-333 – лимонная;
- Е363 – янтарная.
Не все органические кислоты должны поступать извне, часть из них организм способен вырабатывать самостоятельно.
Суточная норма
В некоторых литературных источниках усредняют норму потребления до 2 г в сутки. Но такой показатель расплывчатый и условный. Каждая organicum acidum играет определенную роль в организме, поэтому необходимость в них значительно отличается. В зависимости от конкретной кислоты «разбег» в потреблении составляет от 0,3 до 70 г в сутки.
Признаки избытка органических кислот в организме
При состоянии хронической усталости, недостатке витаминов, пониженного выделения желудочного сока стоит ввести в рацион больше ягод и фруктов. Но необходимо соблюдать баланс: избыток organicum acidum не идет на пользу организму. При переизбытке наблюдаются следующие нежелательные процессы:
- сгущение крови;
- проблемы с работой ЖКТ;
- нарушение деятельности почек;
- болезни суставов.
И самое опасное — смещение кислотно-щелочного равновесия, которое так важно для нормальной жизнедеятельности в целом.
Недостаток органических кислот в организме
В некоторых случаях потребление organicum acidum стоит сократить. Это связано с заболеваниями печени и почек, высокой кислотностью желудочного сока. Но нельзя «сводить на нет» потребление кислых продуктов. При их нехватке наблюдается:
- развитие авитаминоза;
- плохое усвоение пищи;
- не полное усвоение минералов;
- слабая выносливость организма;
- снижение тонуса скелетной мускулатуры и спазмы в мышцах;
- хроническая усталость и недомогание;
- частые головные боли;
- плохое состояние кожи и волос.
Органические кислоты благотворно влияют на внешний облик. При их нормальном поступлении кожа, волосы и ногти выглядят ухоженными. Например, аскорбинка придает коже здоровый вид и сияние. А янтарная кислота улучшает состояние волос и тургор кожи. Но при этом не стоит забывать, что на внешность также влияют другие соединения и факторы среды.
Усвоение органических кислот зависит от продуктов питания, с которыми их потребляют. Они хорошо сочетаются с хлебобулочными изделиями из твердых сортов пшеницы, с растительными маслами первого отжима. При курении кислоты превращаются в никотиновые составляющие, что наносит существенный вред здоровью.
Органические кислоты входят в состав натуральных продуктов, их искусственно вводят в состав пищевых изделий, некоторые из них – представители «царства витаминов». Кроме того, организм способен вырабатывать часть кислот самостоятельно. При правильном питании и полноценной физической нагрузке человек получает их в достаточном количестве. Но на содержание organicum acidum в продуктах питания все же стоит обратить внимание: нормальный кислотно-щелочной баланс – гарантия здоровья.