Винная кислота

Винная кислота (виннокаменная, тартаровая, диоксиянтарная) – двухосновное органическое вещество, в молекулу которого входят два асимметрических атома углерода.

Соединение широко распространено в растительном мире, встречается в виде свободных изомеров и кислых солей.

Главный источник тартаровой кислоты – зрелые плоды винограда. Вещество выделяется при брожении ягодного напитка, образуя труднорастворимые калиевые соли, называемые винным камнем.

Пищевая добавка зарегистрирована под кодом Е334, ее получают из вторичных продуктов переработки вина (дрожжей, меловых осадков, виннокислой извести).

Химические и физические свойства

Диоксиянтарная кислота представляет собой гигроскопичные кристаллы без цвета и запаха, обладающие ярко выраженным кислым вкусом. Данные соединения растворимы в воде и этиловом спирте, практически нерастворимы в эфире, бензоле, алифатических углеводородах.

Химическая формула вещества – C4H6O6.

Винная кислота за счет равновесного и симметричного расположения гидроксильных остатков, ионов водорода, кислотных карбоксилов встречается в природе в виде четырёх изомеров.

Разновидности добавки Е334:

1. D – винная кислота (виннокаменная).
2. L – винная кислота.
3. Мезовинная кислота (антивинная).
4. Виноградная кислота (смесь равного объёма l – и d – винных кислот).

Все формы диоксиянтарного вещества идентичны по химическим свойствам, однако отличны по физическим параметрам. Так, температура плавления l – и d – винных кислот составляет 140 градусов, виноградной – 240–246 градусов, мезовинной – 140 градусов. При этом водорастворимость первых двух соединений гораздо выше, чем у последних двух.

Винная кислота образует два вида солей: средние и кислые. Соединения первого типа хорошо растворимы в воде, а в растворах едких щелочей образуют сегнетовые кристаллы. Однозамещённые кислые соли труднорастворимы в жидкостях, в том числе в винных и спиртовых напитках. Поэтому они оседают на стенках резервуара, откуда извлекаются для получения органической кислоты. Помимо виноградного сока, винный камень присутствует в нектарах с мякотью и фруктовых пастах.

Свойства и суточная потребность

Винная кислота содержится в кислых ягодах и фруктах. Ее максимальная концентрация сосредоточена в винограде, яблоках, вишнях, мандаринах, авокадо, апельсинах, лайме, чёрной смородине, крыжовнике, черешне, гранате, айве, бруснике, папайе, ревене. При сбалансированном рационе питания суточная потребность в элементе покрывается в полном объеме.

Для нормальной работы организма женщинам ежедневно требуется 13–15 миллиграмм винной кислоты, мужчинам – 15–20 миллиграмм, детям – 5–12 миллиграмм.

Потребность в диоксиянтарном соединении возрастает при повышенном радиационном фоне, стрессах, дисфункции пищеварительного тракта, связанной с понижением кислотности желудка.

Биологическое значение винной кислоты:

• защищает клетки организма от окисления;
• увеличивает скорость протекания обменных процессов;
• вступает в реакцию с радиоактивными элементами, ускоряя их выведение из организма;
• расширяет сосуды;
• повышает эластичность и упругость кожных покровов;
• активирует синтез коллагена;
• тонизирует сердечную мышцу.

Учитывая, что винная кислота токсична, потребление высоких концентраций реагента чревато развитием симптомов передозировки: рвоты, поноса, головокружения, паралича и смертью. Употребление 7,5 грамм соединения на килограмм веса приводит к летальному исходу.

Чтобы не нанести вред здоровью, увеличивать потребление вещества можно только после консультации с лечащим врачом, особенно в случаях, если есть предрасположенность к герпесу, кожа отличается повышенной чувствительностью или нарушен механизм усвоения фруктовых кислот.

Применение добавки Е334

Благодаря тому, что винная кислота замедляет процессы распада и гниения продуктов, соединение широко используется в пищевой промышленности. Оно препятствует преждевременной порче консервированных и мучных изделий. Сырьем для изготовления добавки Е334 служат отходы, образующиеся при получении винных напитков.

Тартаровую кислоту применяют как регулятор кислотности и антиокислительный реактив при изготовлении консервированных продуктов, кондитерских и хлебобулочных изделий, столовых вод, алкогольных напитков. Кроме того, винный субстрат используется для разрыхления теста, закрепления взбитых белков, сохранения пластичности и белизны шоколадной глазури. Пищевая добавка Е334 помогает смягчить спиртовую горчинку винных изделий, придавая им приятный терпкий привкус.

Другие сферы применения винной кислоты.

1. Фармацевтика. В медицине вещество используют как вспомогательный компонент при создании растворимых лекарственных средств, шипучих таблеток и слабительных препаратов.
2. Косметология. Добавка Е334 входит в состав профессиональных пилингов, кремов, лосьонов, шампуней, предназначенных для ухода за кожей и волосами.
3. Текстильная промышленность. Винный агент используют для фиксации цвета после окрашивания тканей.
4. Аналитическая химия. Соли тартаровой кислоты применяют для обнаружения сахаров и альдегидов в химических растворах, разделения рацематов органических соединений на изомеры.
5. Строительство. Реагент добавляют в цементные или гипсовые смеси для замедления застывания массы.
6. Электротехника. Сегнетову соль (тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты) из-за пьезоэлектрических свойств применяют при изготовлении микрофонов, громкоговорителей и компьютеров.

Помимо этого, органическое соединение используют для выведения ржавых пятен с белой одежды. Для этого в равных пропорциях смешивают каменную соль и реагент Е334. Затем смесь разводят водой до получения густой массы, наносят на пятно. Для усиления эффекта вещь кладут под прямые лучи солнца, ожидая исчезновения проблемного участка на ткани. После этого изделие полощут в холодной воде, а затем тщательно стирают в тёплом мыльном растворе.

Винная кислота в косметологии

Добавку Е334, в концентрированном виде, используют в косметологии как профессиональное очищающее средство при проведении винного пилинга.

Диоксиянтарная кислота бережно растворяет отмершие клетки рогового покрова кожи, не вызывая ожогов и механических травм.

Результаты применение винного пилинга:

• уменьшает эффект «апельсиновой корки»;
• разглаживает мимические морщины;
• активирует механизмы удаления повреждённых клеток эпидермиса (отшелушивание);
• выравнивает рельеф кожи;
• осветляет пигментные пятна, выравнивает тон лица;
• придаёт коже эластичность и гладкость;
• стимулирует образование новых эластиновых и коллагеновых волокон;
• уменьшает выработку сального секрета;
• сужает поры;
• увлажняет глубокие слои кожи.

Учитывая, что компонент Е334 потенцирует интенсификацию отбеливающего и отшелушивающего эффектов, его целесообразно использовать для тонизации и осветления всех типов кожи, особенно при усиленной пигментации, уплотнении рогового слоя, наличии признаков фотостарения.

Винная кислота обладает мощными антиоксидантными свойствами: связывает свободные радикалы, замедляет естественное старение дермы. Кроме того, пилинг на ее основе используют, как подготовительную процедуру перед проведением механической чистки лица, принятием солнечных ванн, косметологических обёртываний (антицеллюлитных, тонизирующих, омолаживающих).

Противопоказания к очищению кислотой:

• беременность, кормление грудью;
• менструация;
• индивидуальная непереносимость реагента;
• дерматиты, экземы, лишаи;
• паразитарные инвазии;
• острые воспалительные и инфекционные заболевания;
• купероз;
• герпес;
• недавняя эпиляция, бритьё;
• образования на кожных покровах, подлежащих обработке;
• раны, ссадины, царапины;
• свежий загар;
• пониженная свёртываемость крови.

Оптимальное время для выполнения пилинга – зима или ранняя весна (до момента появления активного солнца).

Вывод

Итак, винная кислота – многофункциональное растительное соединение, обладающее выраженными антиоксидантными и биостимулирующими свойствами. Основными природными источниками вещества являются виноград и цитрусовые фрукты. При приёме внутрь кислота борется со свободными радикалами, ускоряет метаболизм, повышает эластичность кожных покровов. Ввиду уникальных свойств, она широко используется в пищевой промышленности, косметологии, гальванопластике, виноделии, медицине, металлургии и аналитической химии.