Melkzuur: eigenschappen en toepassingen in voeding en geneeskunde

Auteur
Dorota Clapa
15.11.2024
8 min leestijd
Melkzuur: eigenschappen en toepassingen in voeding en geneeskunde
Samenvatting
Inhoudsopgave
  • Kenmerken van melkzuur: het is een organische chemische verbinding die voorkomt in L- en D-isomeren en op natuurlijke wijze ontstaat tijdens fermentatie en in de spieren.
  • Fysisch-chemische eigenschappen: melkzuur is een hygroscopische vloeistof, goed oplosbaar in water, met hydroxyl- en carboxylgroepen.
  • Toepassingen in verschillende industrieën: gebruikt als conserveermiddel in voedingsmiddelen, in cosmetica als exfoliant en in de geneeskunde als probioticum.
  • Veelzijdig in cosmetica en geneeskunde: hydrateert de huid, verwijdert dode huid en ondersteunt het evenwicht van de darmflora en de vaginale flora.

Wat is melkzuur?

Melkzuur (lactic acid), ook bekend als alfa-hydroxypropaanzuur (2-hydroxypropaanzuur), is een organische chemische verbinding die voorkomt in twee optische isomeren: L- en D-melkzuur. Het ontstaat op natuurlijke wijze als bijproduct van de bacteriële fermentatie van suiker, maïszetmeel of wei, maar ook in de spieren tijdens intensieve inspanning. Het is ook aanwezig in zure melk, waaraan het zijn naam ontleent. Melkzuur, ook aangeduid als E270, wordt gebruikt in uiteenlopende industrieën, zoals de voedingsmiddelen-, cosmetica- en farmaceutische industrie.

Wat is melkzuur?

Eigenschappen van melkzuur

Melkzuur is een kleurloze tot lichtgele organische verbinding die zeer goed oplost in water, waardoor het gemakkelijk in verschillende omgevingen kan worden gebruikt. Het kan metaalionen binden en heeft zure eigenschappen, waardoor het de pH kan reguleren. Daarnaast versterkt het de werking van antioxidanten en helpt het zo andere stoffen te beschermen tegen oxidatie.

Fysische eigenschappen

Het is een licht stroperige, kleurloze vloeistof met een karakteristieke zure smaak. Het is zeer goed oplosbaar in water, wat het brede gebruik in uiteenlopende producten vergemakkelijkt, vooral in producten die een gelijkmatige verdeling vereisen. Het is ook oplosbaar in alcohol, waardoor het een veelzijdige grondstof is voor zowel voedings- als industriële toepassingen. Het smeltpunt van zuiver L-melkzuur ligt rond 53°C (van racemisch melkzuur rond 17°C) en de dichtheid bedraagt ongeveer 1,21 g/cm³, wat het geschikte eigenschappen geeft voor diverse technologische processen. Daarnaast is het hygroscopisch, wat betekent dat het gemakkelijk vocht uit de omgeving opneemt.

Chemische eigenschappen

Chemisch gezien behoort melkzuur tot de groep van de hydroxyzuren (AHA) en de chemische formule is C3H6O3. Het bezit zowel een hydroxylgroep (-OH) als een carboxylgroep (-COOH), wat het unieke eigenschappen geeft en uiteenlopende chemische reacties mogelijk maakt. Melkzuur is optisch actief en komt voor in twee isomere vormen – L-(+)-melkzuur en D-(-)-melkzuur. Deze isomeren verschillen in de manier waarop ze met gepolariseerd licht interageren en hebben verschillende toepassingen. L-melkzuur is populairder in cosmetische producten vanwege de mildere werking, terwijl beide vormen worden gebruikt in de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie.

Een van de belangrijkste chemische aspecten van melkzuur is de zuurgraad, met een pKa-waarde van 3,86, waardoor het een middelsterk zuur is. Hierdoor is melkzuur effectief in het verlagen van de pH van waterige oplossingen. Door de chemische reactiviteit van melkzuur kan het in aanwezigheid van alcoholen esters vormen en in aanwezigheid van basen lactaten. Dit maakt een breed gebruik mogelijk in de farmaceutische en voedingsmiddelenindustrie, maar ook bij de productie van biologisch afbreekbare materialen zoals polylactide (PLA).

Toepassingen van melkzuur

Melkzuur (E270) heeft veel toepassingen. In de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie wordt het gebruikt in antivries, biociden en boetseerklei, en het is aanwezig in melk, ingemaakte producten, gefermenteerde sojabonen, bier en vlees. Zoals al vermeld, wordt melkzuur ook gebruikt in cosmetica – dankzij de hydraterende eigenschappen kan het worden ingezet als ingrediënt in cosmetica voor een gladde, egale en stevige huid en ter voorkoming van rimpels.

Melkzuur in voedingsmiddelen

Melkzuur kent uiteenlopende toepassingen in de levensmiddelenproductie en is een van de meest voorkomende stoffen in de categorie zuren en conserveermiddelen. Het wordt voornamelijk gebruikt als middel dat aanzuurt en de pH reguleert. Doordat het de pH-waarde verlaagt, conserveert het voedingsmiddelen. Ook is het vermeldenswaard dat het wordt gebruikt als zuurteregelaar en dan de aanduiding E-270 draagt.

Een van de toepassingen van melkzuur in voedingsmiddelen is in de bakkerij: het wordt gebruikt om brood te verzuren, en in combinatie met zuiveringszout ontstaat een reactie waarbij koolstofdioxide vrijkomt, wat bijdraagt aan de vorming van het brood.

Daarnaast wordt het ook veel gebruikt in de zuivelindustrie. Het verhoogt de stabiliteit en het volume van boter en wordt ook aan zuivelproducten toegevoegd, omdat het hun fermentatieproces versnelt.

De conserverende werking is ook voor andere sectoren zeer belangrijk; het wordt vooral gebruikt om fruit te conserveren, waardoor het gemakkelijker te verwerken is.

Melkzuur wordt ook gebruikt bij het brouwen, meer bepaald tijdens het maischen en het koken van het wort, en bovendien verbetert het de microbiologische stabiliteit.

Een andere interessante eigenschap van melkzuur is dat het voedingsmiddelen een bepaalde smaak geeft. Het verbetert de smaak van bier, versterkt de smaak van kaas en geeft ingemaakte groenten of saladedressings een aangename smaak. Bovendien geeft het door zijn zure karakter een delicate zure smaak aan yoghurt of diverse zoetwaren.

Het is ook vermeldenswaard dat het melkzuur in zuivelproducten of gefermenteerde groenten de opname van aminozuren en mineralen zoals ijzer en calcium verhoogt.

Melkzuur in voedingsmiddelen

Melkzuur in de geneeskunde

Het wordt toegepast op uiteenlopende gebieden, van dermatologie tot gynaecologie en sportgeneeskunde. Door zijn werking is het een waardevol bestanddeel van veel preparaten die voor behandeling en preventie worden gebruikt.

In de dermatologie wordt het gebruikt als middel dat dode huidcellen verwijdert, wat de huidvernieuwing bevordert en de conditie van de huid verbetert. Om die reden is het vaak een ingrediënt in preparaten voor de behandeling van likdoorns, eelt en andere problemen die verband houden met verhoorning van de huid. Salicylzuur in combinatie met melkzuur werkt effectief op harde verhoorningen en helpt deze te verzachten en te verwijderen.

Het zuur wordt ook toegepast bij de behandeling en preventie van maag-darmaandoeningen. Het is een bestanddeel van veel probiotica, die helpen een gezonde darmflora te herstellen. Melkzuurbacteriën (Lactobacillus) worden gebruikt om het microbiële evenwicht in het spijsverteringskanaal te verbeteren, wat vooral belangrijk is bij de behandeling van diarree, spijsverteringsproblemen en na een antibioticakuur, die de natuurlijke darmflora vaak verstoort. Door het spijsverteringsstelsel te ondersteunen, helpt melkzuur de algehele gezondheid te verbeteren en versterkt het de weerstand van het lichaam.

In de gynaecologie wordt het gebruikt om de normale pH en microflora van de vagina te handhaven, wat infecties en ontstekingen voorkomt. In veel preparaten voor intieme hygiëne fungeert melkzuur als regelaar van de zuurgraad van het milieu en bevordert het het behoud van een goed microbieel evenwicht, wat cruciaal is voor de intieme gezondheid van vrouwen.

In de sportgeneeskunde ontstaat het op natuurlijke wijze als bijproduct van intensieve inspanning, wanneer spieren werken zonder voldoende toegang tot zuurstof. Hoewel een teveel ervan soms de oorzaak is van de zogenaamde “spierpijn”, is een goede beheersing van de concentratie cruciaal voor het optimaliseren van de training en het herstel van de spieren na inspanning.

Melkzuur in cosmetica

Hydroxyzuren, zoals melkzuur, spelen een sleutelrol in de huidverzorging en bieden tal van voordelen die bijdragen aan een gezond uiterlijk en een goede conditie van de huid. Dit waardevolle cosmetische ingrediënt wordt vaak gebruikt vanwege zijn hydraterende, exfoliërende en antibacteriële eigenschappen, die een positief effect hebben op verschillende huidtypes.

In lage concentraties (1-10%) hydrateert dit zuur de huid effectief en draagt het bij aan de elasticiteit en zachtheid ervan. Daarom is het een veelgebruikt ingrediënt in crèmes, serums en lotions die gericht zijn op het herstellen van de lipidelaag en intensieve hydratatie. Het werkt door watermoleculen te binden, wat helpt het juiste vochtgehalte van de huid te behouden.

In hogere concentraties (30-50%) werkt dit zuur als exfoliant, oftewel als exfoliërend ingrediënt. Dankzij het vermogen om dode huid te verwijderen, wordt melkzuur gebruikt in chemische peelings en exfoliërende preparaten. Deze werking bevordert de regeneratie van de huid, verbetert de textuur en geeft de teint een gezonde kleur. Regelmatig gebruik van cosmetica met dit zuur helpt fijne rimpels glad te strijken en verkleuringen te verminderen, wat bijdraagt aan een jeugdiger uiterlijk.

Dankzij de antibacteriële werking is dit zuur ook effectief bij de verzorging van een huid met neiging tot acne. Het helpt de groei van bacteriën te beheersen die verantwoordelijk zijn voor ontstekingen, waardoor het een veelgebruikt ingrediënt is in tonics en crèmes voor de probleemhuid. Bovendien reguleert het de pH van de huid, wat het behoud van een gezonde huidbarrière bevordert.

Producten met melkzuur zijn niet alleen crèmes en scrubs. Het komt ook voor in maskers, micellaire reinigers, toners of emulsies, die gebruikmaken van de milde maar effectieve werking ervan. Vanwege zijn veelzijdigheid is dit zuur een uiterst populair ingrediënt in zowel de thuisverzorging als professionele cosmetische behandelingen en levert het zichtbare resultaten op bij het verbeteren van de conditie van de huid.

Producten die melkzuur bevatten

  1. Voedingsmiddelen: yoghurt, kefir, karnemelk, gerijpte kazen, zuurkool, augurken, ingemaakte bieten.
  2. Cosmetica: hydraterende en exfoliërende crèmes, chemische gezichtsscrubs, anti-agingserums, gezichtsmaskers, toners voor een huid met neiging tot acne, micellaire lotions, bodylotions en emulsies, voetverzorgingsproducten.
  3. Farmaceutische producten en supplementen: probiotica met melkzuurbacteriën, preparaten voor intieme hygiëne (voor het behoud van een juiste pH) , dermatologische crèmes (bijvoorbeeld voor likdoorns of eelt).

Melkzuur als belangrijk ingrediënt

Het speelt een belangrijke rol in veel industrieën, maar de voedingsmiddelenindustrie en de medische sector lijken het meest van belang. Melkzuur (lactic acid) geeft niet alleen smaak, maar heeft ook conserverende eigenschappen en ondersteunt processen zoals het bakken van brood of het brouwen van bier. Het is ook indirect verbonden met de geneeskunde, aangezien zuivelproducten met melkzuurbacteriën als probioticum fungeren. Door de tweeledige concentratie speelt melkzuur ook een grote rol in de dermatologie.

Foodcom S.A. is een partner die de veelzijdigheid en het belang van melkzuur in verschillende industrieën begrijpt. Ons Sales Support-team weet precies hoe het zakenpartners kan ondersteunen om transacties snel, veilig en efficiënt te laten verlopen, met producten van de hoogste kwaliteit. Met onze ervaring in de voedingsmiddelen-, cosmetica- en medische industrie weten we hoe we melkzuur kunnen leveren dat aansluit op de behoeften van verschillende klanten. We zorgen ervoor dat elke fase van de samenwerking soepel verloopt, van bestelling tot levering, tot volledige tevredenheid van de klant.

Lees meer over “Melkzuur”
Melkzuur
1775 EUR/MT

Subscribe to our Newsletter and stay ahead the curve.