Kwas mlekowy to naturalny składnik o wszechstronnych właściwościach. Działanie antyoksydacyjne, bakteriostatyczne i przeciwgrzybiczne pozwala wykorzystać jego potencjał w medycynie i kosmetyce. Z racji tego, że wydłuża trwałość produktów, znalazł zastosowanie również w przemyśle spożywczym.

Ludzki organizm również wytwarza kwas mlekowy. Dochodzi do tego w procesie beztlenowego oddychania komórkowego. Kwas mlekowy powstaje wyłącznie w warunkach, w których komórki zużywają niezbędne zasoby energetyczne (glukoza) do wytworzenia potrzebnej energii, równocześnie nie mając dostatecznej ilości tlenu. Procesu tego doświadczyła większość z nas: kto nie kojarzy bólu mięśni, który pojawia się w trakcie treningu i utrzymuje się do kilku godzin po jego zakończeniu? Popularnie nazywamy to zakwasami, a powstają one w wyniku produkcji kwasu mlekowego, który jest wytwarzany przez mięśnie w trakcie bardzo intensywnego wysiłku.

Kwas mlekowy – właściwości

Kwas mlekowy, z łaciny Lactic acid, jest jednym z rodzajów kwasów alfa-hydroksylowych (AHA). Należy do grupy hydroksykwasów, czyli kwasów organicznych, które w swoich cząsteczkach oprócz grupy kwasowej (karboksylowej) mają też grupę hydroksylową. Taka budowa chemiczna powoduje, że łączą w sobie właściwości zarówno kwasów, jak i alkoholi.

Wzór sumaryczny tego związku to: C3H6O3.

Jak już opisaliśmy, naturalnie znajdziemy go w mięśniach po intensywnym wysiłku fizycznym. Powstaje na skutek spalania glukozy przy braku odpowiedniej ilości tlenu.

Kwas mlekowy występuje także w żywności, przede wszystkim w sfermentowanych produktach mlecznych, czyli np. w jogurtach, kefirach oraz maślankach. Dużą zawartością tego kwasu charakteryzują się także kiszonki i kwas chlebowy. Ze względu na właściwości antyoksydacyjne i antybakteryjne, kwas mlekowy jest uznawany za cenne narzędzie w profilaktyce chorób nowotworowych. Lekarze zachęcają do wzbogacania codziennej diety kiszonkami i produktami zawierającymi naturalny kwas mlekowy, ponieważ może to odsunąć nie tylko ryzyko nowotworu, ale też innych chorób, na przykład cukrzycy.

Właściwości fizyczne i chemiczne kwasu mlekowego:

  • ma masę cząsteczkową 90,08 g/mol;
  • temperatura wrzenia: 127°C;
  • topi się w temperaturze 17°C;
  • rozpuszcza się w wodzie i alkoholu etylowym;
  • jest higroskopijny, czyli ma zdolność wchłaniania wilgoci lub wiązania się z wodą;
  • zakwasza różne substancje i produkty.

Kwas mlekowy – zastosowanie

Kwas mlekowy wykazuje wszechstronne właściwości, dzięki którym z powodzeniem może być wykorzystywany na różne sposoby w różnych branżach. Działa antybakteryjnie i przeciwgrzybicznie, zapewnia działanie odkażające i dezynfekujące. Pałeczki kwasu mlekowego znajdziemy w probiotykach, kosmetykach do higieny intymnej kobiet, preparatach stosowanych w miejscowym leczeniu brodawek i innych zmian skórnych, a także kosmetykach o działaniu nawilżającym i złuszczającym.

Kwas może pełnić funkcję substancji konserwującej, poprawia smak produktów, przedłuża ich trwałość, co również wynika z działania bakteriobójczego. Wykazuje również działanie przeciwzapalne, głównie pomaga zmniejszać stany zapalne w obrębie układu pokarmowego.

Omówimy szczegółowo działanie kwasu mlekowego w odniesieniu do poszczególnych branż.

Kwas mlekowy w kosmetykach

Kwas mlekowy należy do grupy kwasów AHA, czyli alfa-hydroksylowych. Ze względu na właściwości złuszczające, rozjaśniające, a także nawilżające jest stosowany w produktach kosmetycznych do twarzy i włosów.

Kwas mlekowy należy do antyoksydantów najwyższej jakości. Jest cennym dodatkiem kosmetycznym i ma wiele zalet:

  • złuszcza i zmiękcza naskórek,
  • zmniejsza pory,
  • przyspiesza produkcję kolagenu,
  • wspiera proces regeneracji podrażnionych lub uszkodzonych tkanek,
  • redukuje podrażnienia i zaczerwienienia skóry,
  • ułatwia odbudowę flory bakteryjnej,
  • spowalnia proces starzenia się komórek.

 Kwas mlekowy znajdziemy na przykład:

  • w peelingach – pomaga w usuwaniu martwych komórek skóry i stymuluje produkcję nowych;
  • w kosmetykach przeciwzmarszczkowych – wygładza linie drobnych zmarszczek, uelastycznia skórę;
  • w kremach i serum do twarzy – delikatnie złuszcza i zwiększa nawilżenie skóry;
  • w kosmetykach do pielęgnacji stóp – złuszcza zrogowaciały naskórek;
  • w żelach do higieny intymnej.

Kwas mlekowy jest łagodny i większość osób może bez obaw sięgać po kosmetyki z jego dodatkiem. Mimo to istnieje krótka lista przeciwwskazań, do których należą:

  • głębokie uszkodzenia skóry;
  • nadwrażliwość lub alergia na kwas mlekowy;
  • ciąża lub karmienie piersią — wprawdzie badania nie wykazały negatywnego wpływu stosowania kwasu na przebieg ciąży, ale producenci kosmetyków sugerują skonsultowanie się z lekarzem przed rozpoczęciem kuracji.

Kwas mlekowy w produkcji leków

Powiedzieliśmy już, że kwas mlekowy występuje w naturalny sposób w organizmie. Wchodzi on w skład różnych przemian biochemicznych oraz odgrywa bardzo ważną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu komórek, tkanek i narządów.

Spożywanie pokarmów bogatych w kwas mlekowy może poprawić florę bakteryjną jelit, co przekłada się na zdrowie układu pokarmowego. Mikrobiom jelitowy odgrywa też kluczową rolę w odporności. Badania wykazały, że bakterie Lactobacillus zakwaszają pochwę, co jest ważne w zapobieganiu stanowi znanemu jako bakteryjne zapalenie pochwy. Z tego powodu kwas mlekowy jest stosowany dopochwowo w postaci globulek lub tabletek dopochwowych.

W badaniach wykazano skuteczność bakterii z rodzaju Lactobacillus także w odniesieniu do innych schorzeń i problemów zdrowotnych, m.in.:

  • w ostrej biegunce infekcyjnej,
  • w zapobieganiu biegunce związanej ze stosowaniem antybiotyków,
  • w zakażeniach Helicobacter pylori.

W dermatologii kwas mlekowy jest wykorzystywany w środkach, które mają za zadanie likwidować zrogowaciałą część skóry. Kwas mlekowy w tego typu dolegliwościach stosuje się razem z kwasem salicylowym.

Kwas mlekowy w produkcji żywności

Jako dodatek do żywności kwas mlekowy występuje pod skrótem E270. W przemyśle spożywczym powstaje w drodze fermentacji mlekowej bądź w wyniku celowego fermentowania niektórych warzyw, np.: ogórków i kapusty. Kwas mlekowy jest mniej toksyczny od octu, więc warzywa kwaszone fermentacyjne są zdrowsze od warzyw kwaszonych w zalewie octowej.

Kwas mlekowy otrzymał status GRAS, czyli substancji powszechnie uznanej za nieszkodliwą. Naukowcy nie stwierdzili żadnych skutków ubocznych spożywania kwasu mlekowego w ilości, która znajduje się w produktach spożywczych.

Używany jest przez piekarzy, gdyż:

  • przeciwdziała zakażeniu ciasta pszennego bakteriami Bacillus sp. wywołującymi chorobę ziemniaczaną;
  • zapobiega szkodom, jakie powstają przez zastosowanie do wypieku mąki z gorszej jakości ziarna;
  • podwyższa kwasowość ciasta;
  • skraca czas produkcji chleba pszenno-żytniego do ok. 2.5 godziny.

W jakich jeszcze produktach – poza chlebem i bułkami – można znaleźć kwas mlekowy? Są to m.in.:

  • koncentraty spożywcze;
  • kefiry, maślanki, jogurty;
  • sosy i marynaty;
  • cukierki;
  • lemoniady, napoje bezalkoholowe;
  • dżemy i marmolady.

Inne zastosowania kwasu mlekowego

Powyższe kategorie nie wyczerpują zastosowania kwasu mlekowego. Jest on wykorzystywany również:

  • do produkcji środków czyszczących,
  • roztworów pszczelarskich przeciw roztoczom atakującym ule,
  • pasz zwierzęcych,
  • do wyprawiania skór zwierzęcych oraz obróbki wyrobów włókienniczych.