L-苹果酸的功能与应用
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L-苹果酸是一种重要的天然有机酸,广泛分布于植物、动物与微生物细胞中,其口感接近天然苹果的酸味。
不仅是一种酸味食品添加剂,同时对于人体的代谢也起到一定的生理作用。
我们就对于人体的影响为您简单介绍一下。
我们先了解一下L-苹果酸促进代谢的基本原理,是生物体代谢过程中的重要中间产物,在线粒体产生能量物质ATP的代谢过程中起到重要作用,L-苹果酸在机体内具有重要的代谢意义,同时具有显著的生理功能。
因此对于人的身体L-苹果酸有效的提高人体的运动能力,具有抗疲劳、保护心脏、促进羧酸盐的代谢、促进线粒体呼吸、改善记忆能力、增强钙的活性、降低抗癌药物毒副作用等生理功能。
下面我们来聊一聊L-苹果酸具体的功效有哪些?一、L-苹果酸可以提高运动能力补充苹果酸使肝细胞胞质苹果酸脱氢酶与线粒体苹果酸脱氢酶活力增加,使三羧酸循环中间产物迅速增加,推动了三羧酸循环的循环速率及苹果酸天冬氨酸穿梭速率,有利于维持较高的三羧酸循环中间产物,提高肝组织产能效率;降低运动过程中血清肌酸激酶的水平,减少运动过程中骨骼肌的损伤,从而提高运动能力。
二、L-苹果酸促进羧酸盐代谢作用L-苹果酸有促进柠檬酸盐氧化的作用,而且延胡索酸盐及琥珀酸盐转化为苹果酸后,同样可以刺激柠檬酸的氧化,可见其主要是由苹果酸介导。
L-苹果酸可以提高精子线粒体丙酮酸脱氢酶活性,从而促进丙酮酸盐的吸收利用。
三、L-苹果酸降低抗癌药物毒副作用研究表明,从白芷根中提取的有效成分-苹果酸钠能够有效保护肾脏和骨髓细胞,能够显著降低因使用抗癌药物顺氯氨铂所产生的毒性,但不降低抗癌药自身的活性,有助于减少癌症患者因化疗引起的副作用。
四、L-苹果酸的抗氧化作用研究人员发现补充苹果酸可以有效的降低老年大鼠活性氧含量,提高老年大鼠肝脏超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化酶活力及抗氧化物质谷胱甘肽的水平,增强机体的抗氧化能力,减少脂质过氧化的发生,起到抗氧化应激作用。
希望上文可以帮助您了解L-苹果酸对人体的作用和意义。
L-苹果酸市场发展现状引言苹果酸是一种广泛应用于食品、药品和化妆品等领域的有机酸。
随着人们对健康生活的追求和对天然产品的欢迎,苹果酸市场呈现出快速增长的趋势。
本文将对L-苹果酸市场的发展现状进行分析和总结。
L-苹果酸的基本介绍L-苹果酸,化学式为C4H6O5,是一种无色结晶性粉末,常温下可溶于水。
它具有一种独特的酸味,被广泛应用于食品调味剂、药品和化妆品等行业中。
L-苹果酸主要来源于天然水果,如苹果、柠檬、葡萄等。
L-苹果酸市场的应用领域食品行业L-苹果酸被广泛用作食品调味剂,在果汁、碳酸饮料、糖果和蜜饯等产品中起到酸化剂的作用。
它具有增酸、抗氧化和保鲜的特性,能够提升食品的口感和品质。
药品行业L-苹果酸在药品制备中具有多种用途。
它可用作制酸剂、涂膜剂和保湿剂等,常用于制造片剂、胶囊剂和口服溶液等制剂中。
L-苹果酸还被广泛用于保健品中,具有促进新陈代谢、增强免疫力的作用。
化妆品行业L-苹果酸常用于化妆品中作为pH调节剂和保湿剂。
它能够调整产品的酸碱度,提升产品的稳定性和渗透力。
此外,L-苹果酸还能够减轻皮肤皱纹、美白肌肤和缓解痤疮等作用,因此广受化妆品制造商的青睐。
L-苹果酸市场的发展现状需求增长随着人们对健康生活的重视和对天然产品的需求增加,L-苹果酸市场呈现出快速增长的态势。
食品和饮料行业对于酸味剂的需求上升,使得L-苹果酸的销量大幅增加。
此外,药品和化妆品行业的发展也对市场需求起到了积极的推动作用。
市场竞争加剧随着市场需求的增加,L-苹果酸市场竞争日益激烈。
目前,市场上存在着多家生产商,使得市场供应量增加,价格竞争加剧。
此外,L-苹果酸产品的质量和纯度等方面也成为了竞争的关键。
新技术应用为了提高产品质量和降低生产成本,L-苹果酸生产企业不断引入新技术。
目前,生产商采用微生物发酵法、化学合成法等多种方法进行生产。
这些新技术的应用使得L-苹果酸的生产更加高效和可持续。
国际市场发展前景L-苹果酸的国际市场发展前景广阔。
基金项目国家级大学生创新创业训练项目(20221135041)。
作者简介盛明俊(2002—),男,安徽安庆人,从事食品质量与安全研究。
通信作者马龙(1979—),男,安徽蚌埠人,博士,副教授,从事食品科学与工程研究。
收稿日期2023-11-16L-苹果酸的生产方法、生理功能及其应用盛明俊詹凯马龙(蚌埠学院食品与生物工程学院,安徽蚌埠233000)摘要L-苹果酸是一种天然有机酸,易溶于水和乙醇,其作为良好的食品酸味剂,被广泛应用于食品工业。
本文介绍了L-苹果酸的生产方法和生理功能,探究了酶转化或细胞转化法和微生物发酵法的研究进展,综述了L-苹果酸在食品工业中的应用情况,对L-苹果酸在食品工业中的应用前景和生产方法的研究方向进行了展望,为L-苹果酸的进一步研究提供参考。
关键词L-苹果酸;酶转化;细胞转化法;微生物发酵法;食品工业中图分类号TS201.2;S377文献标识码A文章编号1007-7731(2024)01-0082-06苹果酸,又名2-羟基丁二酸,分子式为C 4H 6O 5,相对分子质量为134.09。
苹果酸的分子中存在一个不对称碳原子,有2种异构体,在大自然中以D-苹果酸、DL-苹果酸和L-苹果酸3种形式存在。
D-苹果酸难以被人体吸收利用,经过化学合成法生产出来的DL-苹果酸可能具有一定的毒性,而L-苹果酸可以被人体吸收利用,并且具有一定的生理功能[1]。
本文介绍了L-苹果酸的生产方法和生理功能,探究了酶转化或细胞转化法和微生物发酵法的研究进展,综述了L-苹果酸在食品工业中的应用情况,对L-苹果酸在食品工业中的应用前景和生产方法的研究方向进行了展望,为L-苹果酸的进一步研究提供参考。
1L-苹果酸的生产方法L-苹果酸的生产方法由直接提取法、化学合成法发展到目前的酶转化或细胞转化法和微生物发酵法等。
1.1直接提取法L-苹果酸广泛存在于蔬菜和未成熟的水果中。
直接提取法的操作原理是先将未成熟的苹果、葡萄和桃的果汁或蔬菜汁煮沸,后加入石灰水,得到钙盐沉淀;随后将钙盐转变为铅盐,并经处理得到游离酸,即可得到L-苹果酸。
医药用级L-苹果酸作用性质
苹果酸(malicacid),又名2-羟基丁二酸,在自然界中,以D-苹果酸、L-苹果酸和其混合物DL-苹果酸三种形式存在。
存在的苹果酸都是L型的,几乎存在于一切果实中,以仁果类中多。
常见的是左旋体,L-苹果酸,存在于不成熟的的山楂、苹果和葡萄果实的浆汁中。
也可由延胡索酸经生物发酵制得。
它是人体内部循环的重要中间产物,易被人体吸收,因此作为性能优异的食品添加剂和功能性食品广泛应用于食品、化妆品、医疗和保健品等领域。
外消旋体可由延胡索酸或马来酸在催化剂作用下于高温高压条件和水蒸气作用制得。
在各种片剂、糖浆中配以苹果酸可以呈现水果味,并有利于在体内吸收、扩散,它常配入复合氨基酸注射液中,以提高氨基酸的利用率。
它的钠盐是治疗肝功能不全特别是高血压症的有效药物。
L-苹果酸钾是良好的钾补充药,它能保持人体水分平衡,治疗水肿、高血压和脂肪积聚症等。
L-苹果酸可用于药物制剂、片剂、糖浆中,还可以配入氨基酸溶液中,能明显提高氨基酸的吸收率;L-苹果可以用于治疗肝病、贫血、免疫力低下、尿毒症、高血压、肝衰竭等多种疾病,并能减轻抗癌药物对正常细胞的毒害作用,还用于制备与合成驱虫剂、抗牙垢剂等。
另外L-苹果酸还可以作为工业清洗剂、树脂固化剂、合成材料增塑剂、饲料添加剂等
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一、通用名称中文名称:L-苹果酸钠英文名称:L-(-)-malic acid disodium salt, L-(-)-disodium malate 别名名称:L-苹果酸二钠,L-羟基丁二酸钠,L-羟基琥珀酸钠CNS号:01.104INS号:无二、功能分类酸度调节剂、食品调味剂、保鲜代盐剂、水分保持剂三、用量和使用范围L-苹果酸钠用量和使用范围如下:L-苹果酸钠的使用效果及必要性资料一、L-苹果酸钠的使用效果L-苹果酸钠是苹果酸钠的一种光学异构体,除旋光性之外,其理化性质和DL-苹果酸钠相同。
同时L-苹果酸钠还可以直接参与生物体的新陈代谢,因此,相比于DL-苹果酸钠,L-苹果酸钠对人体健康更加有益。
目前,联合国粮农组织和世界卫生组织颁布的食品添加剂通用法典标准(Codex Stan 192-2005)中,对DL-苹果酸钠的使用进行了如下描述(表2):表2 苹果酸钠的使用领域及使用限量标准下面以具体例子说明L-苹果酸钠的应用效果。
1、水产品加工方面水产品具有低脂肪、高蛋白的特点,是合理膳食结构中不可缺少的重要部分,已成为人们摄取动物性蛋白质的重要来源,并且鱼、虾、蟹等水产品肉质鲜美,风味独特,深受广大消费者的青睐。
但是由于水产品容易腐败变质,在加工或储藏过程中必须加强水产品的保鲜。
通常需要做抑菌抗菌处理。
以金枪鱼、扇贝、虾仁的具体处理过程为例,说明L-苹果酸钠的保鲜效果。
(1)pH调整剂的配方组成pH 调整剂含有的成分及比例如下:L-苹果酸 38%,L-苹果酸钠 47%,六偏磷酸钠 9%,食品素材 6%。
(2)加工工艺(3)结果分析成品中的微生物菌数如下:以上实验结果可以看出,添加一定量的pH 调整剂处理能够减少水产品的微生物数量,抑制细菌的生长繁殖,尽可能保持水产品的新鲜度。
2、果蔬品腌制方面以酸辣白菜的腌渍过程,来说明L-苹果酸钠的应用效果。
金枪鱼、扇贝、虾仁食盐3%+pH 调整剂0.1~0.5%水溶液快速浸泡处理-25℃速冻一般生菌数测定沥水(1)加工方法配方:白菜10kg,食盐1.5kg,白糖0.25kg,干辣椒0.1kg,菜籽油0.2kg,生姜丝0.2kg,酸味料(L-苹果酸、L-苹果酸钠等)。
《植物生理学》课程论文题目:苹果酸在与植物生命活动中的重要性摘要:苹果酸对植物的生长起到的作用以及相应的生理反应,植物体内的苹果酸对植物的养分吸收有着重要作用及苹果酸对各类植物的影响。
关键字:苹果酸代谢产物碳循环气孔水势膜电位一.什么是苹果酸【品名】:苹果酸【学名】:“L--羟基丁二酸”Hydrozybutanedioic acid【英文名】:Malic Acid【分子式】:C4H6O5[结构式]:HOOCCHOHCH2COOH【CAS号】:97-67-6【分子量】:134.09【性状】:白色结晶体或结晶状粉末,有较强的吸湿性,易溶于水、乙醇。
有特殊愉快的酸味二.苹果酸的主要功能以及作用A、由于苹果酸在物质代谢途径中所处的特殊位置,可直接参与人体代谢,被人体直接吸收,实现短时间内向肌体提供能量,消除疲劳,起到抗疲劳、迅速恢复体力的作用利用苹果酸的抗疲劳、护肝、肾、心脏作用可以开发保健饮料。
B、代谢的正常运行可以使各种营养物质顺利分解,促进食物在人体内吸收代谢,低热量,可有效地防止肥胖,可以起到减肥的作用。
C、在药物中添加苹果酸可增加其稳定性,促进药物在人体的吸收、扩散;复合氨基酸输液生产中就是利用L—苹果酸这一功能而用它来调节pH值的,同时作为混合氨基酸输液组分之一,可提高氨基酸利用率,用于治疗尿毒症、高血压等和减少抗癌药物对正常细胞的侵害,用于癌症放、化疗后的辅助药物,用于烧伤治疗可以促进伤口愈合。
D、 L—苹果酸可以促进氨代谢,降低血氨浓度,对肝脏有保护作用,是治疗肝功能不全、肝衰竭、肝癌尤其是肝功能障碍导致的高血氨症的良药。
E、 L—苹果酸作为治疗心脏病基础液成分之一,用于K+、Mg2+的补充,保持心肌的能量代谢,对心肌梗塞的缺血性心肌层起到保护作用。
F、 L—苹果酸是乳酸钙注射液的稳定剂,也可作为抗癌药的前体及用作动物生长促进剂。
G、抗牙垢,苹果酸具有酸度大、味道柔和、香味独特及苹果酸的腐蚀破坏作用比较弱,相应的牙釉质磨损体积损失较小,有不损害口腔和牙齿等特点。
化工工艺设计训练题900t/a L-苹果酸生产工艺设计目**:***专业:化学工程与工艺****:***完成日期:南通大学化工工艺设计训练任务书题目900t/a L-苹果酸生产工艺设计学生姓名程亮雨学院化学化工学院专业化学工程与工艺班级化112学号**********起讫日期指导教师景晓辉职称教授发任务书日期年月日注:此表为参考表格,学院可根据专业特点,对该表格进行适当的修改。
南通大学化学化工学院年月摘要L-苹果酸是人体必需的一种有机酸,具有其重要的生理功能,因此在食品、医药、化工等领域具有广泛的用途。
L-苹果酸的生产方法主要有化学合成法、发酵法,其中主要以固定化酶或细胞转化法为主,即利用具有高活性的富马酸酶,采用固定化酶或细胞反应器,将富马酸转化为苹果酸。
本工艺采用富马酸为原料,以固定化细胞转化——钙盐提取法生产L-苹果酸,该工艺经小试、中试证明其技术先进,工艺路线成熟,已通过原轻工部鉴定,属于新型生产工艺。
本设计按照设计任务书对年产量500吨L-苹果酸进行工艺设计。
关键词:L-苹果酸,富马酸,固定化细胞ABSTRACTL - malic acid is one of the essential organic acid, has the important physiological function, so in food, medicine, chemical industry and other fields have a wide range of USES.L - malic acid production methods are mainly chemical synthesis method, the fermentation, which are mainly composed of immobilized enzyme or cell process, namely using fumaric acid with high active enzyme, the immobilized enzyme reactor or cells, converting the fumaric acid to malic acid. This technology uses fumaric acid as raw materials, with immobilized cells - L - malic acid, calcium salt extraction production test in the process the proven technology is advanced, mature technology, has passed the original light ministry appraisal, belongs to the new production process.This design according to the design specification of annual production capacity of 500 tons of L - malic acid process design.key words: L-malic acid, chemical production, fumarate目录摘要 ........................................... 错误!未定义书签。
苹果酸L-苹果酸广泛存在于生物体中,是生物体三羧酸循环的成员。
苹果酸广泛应用于食品领域。
因为苹果酸具有比柠檬酸柔和的酸味,滞留时间长和口味更好的优点,所以作为食品酸味剂更为理想。
许多微生物都能产生苹果酸,但能在培养液中积累苹果酸并适合于工业生产的,目前仅限于少数几种,大致有:用于一步发酵法的黄曲霉、米曲霉、寄生曲霉;用于两步发酵法的华根霉、无根根霉、短乳杆菌、膜睽毕赤酵母;用于酶转化法的短乳杆菌、大肠杆菌、产氨短杆菌、黄色短杆菌。
3.5.1 一步发酵法以糖类为发酵原料,用霉菌直接发酵生产L-苹果酸的方法称为一步发酵法。
1) 菌种一步发酵法采用黄曲霉A-114生产苹果酸。
2) 种子培养基组成(%)C6H12O6 3,豆饼粉1,FeSO4 0.05,K2HPO4 0.02,NaCl 0.001,MgSO4 0.01,CaCO3 6(单独灭菌)。
3) 种子培养将保存在麦芽汁琼脂斜面上的黄曲霉孢子用无菌水洗下并移接到装有100ml种子培养基的500m1三角瓶中,在33℃下静置培养2~4d,待长出大量孢子后,将其转入到种子罐扩大培养,接种量为5%。
种子罐的培养基与三角瓶培养基的组成相同,只是另外添加0.4%(体积分数)泡敌。
种子罐的装液量为70%,罐压0.1MPa,培养温度33~34℃,通风量0.15~0.3m3/m3.min,培养时间18~20h。
4) 发酵培养基组成C6H12O6 7%~8%,其余成分的组成及用量与种子罐培养基相同。
5) 发酵发酵罐的装液量为70%,接种量10%,罐压0.1MPa,培养温度33~34℃,通风量0.7m3/(m3.min),搅拌转速180r/min,发酵时间40h左右。
发酵过程中由自动系统控制滴加泡敌,防止泡沫产生过多。
当残糖在1%以下时,终止发酵,产苹果酸7%。
3.5.2 两步发酵法两步发酵法是以糖类为原料,先由根霉菌发酵生成富马酸(延胡索酸)和苹果酸的混合物,然后接人酵母或细菌,将混合物中的富马酸转化为苹果酸。
L-苹果酸的功能及应用摘要:L-苹果酸是一种天然有机酸,具有重要的生理功能,广泛应用于食品工业、医药工业以及其他行业中,本文着重介绍了L-苹果酸的作用,以及其在各行业中应用情况。
关键词:L-苹果酸,功能,应用1.前言L-苹果酸(L-羟基丁二酸)是一种重要的天然有机酸,广泛分布于植物、动物、微生物细胞中。
L - 苹果酸是一种四碳酸,因为具有手性结构,因此一般有以下三种形式存在,即D- 苹果酸、DL- 苹果酸和L- 苹果酸,自然界存在的苹果酸都是L- 苹果酸[2]。
L-苹果酸所具备的抗氧化作用、抗疲劳作用、增强改的吸收的功能让其成为广受欢迎的产品,并应用与食品、医药的多种领域。
本文主要对L-苹果酸的作用与应用进行了概述,让读者更直接,容易的了解L-苹果酸。
2. 苹果酸的功能2.1 苹果酸的抗氧化作用L-苹果酸可以促进细胞内ATP生成,强化机体的能量代谢,在苹果酸脱氢酶的作用下L-苹果酸生成NAD(P)H,NAD(P)H作为生物体重要的电子载体和供氢体,参与多种抗氧化物质的还原再生,维持机体的抗氧化能力,而且可以直接清除自由基,发挥抗氧化作用。
研究表明,L-苹果酸在苹果酸脱氢酶和苹果酸酶的作用下,能够大量生成NAD(P)H,外源性补充苹果酸,影响机体氧化还原状态,从而提高机体的抗氧化能力[3]。
2.2 苹果酸的抗疲劳作用苹果酸对正常体力劳动及紧张劳动后体力的恢复有显著影响。
研究发现,瓜氨酸- 苹果酸盐能促进肝脏的氨代谢,增强了肝脏功能,同时促进肾脏重碳酸盐的再吸收,缓解代谢性酸中毒,表明瓜氨酸- 苹果酸盐能促进疲劳的消除,在人体中具有抗疲劳的作用。
苹果酸和氢氧化镁混合物还用于治疗肌纤维疼痛综合症(fibromyalgia syndrom) ,该病症的主要症状是长期肌肉酸痛且无力,混合物中的苹果酸能在低氧情况下产生ATP。
Bendahan 等的研究发现,摄入瓜氨酸- 苹果酸盐可使运动中ATP 的产生率增加34%,运动后磷酸肌酸恢复率增加20%,导致疲劳感的明显降低[2]。
2.3 苹果酸对心脏的保护作用临床上已将苹果酸作为心脏基础液的成分之一,加上K+、Mg2+ 以保护心脏的能量代谢,实验表明,苹果酸可直接作为前体经延胡索酸还原产生琥珀酸,同时生成ATP,保护心肌细胞膜的完整性。
另外,静脉注射苹果酸钠可以显著提高冠状动脉血流量,而耗氧却无明显增加,苹果酸和氧化型辅酶(NAD)结合使用时冠脉血流量和心肌耗氧量均明显升高。
在进一步研究中发现,苹果酸和NAD 使冠状动脉阻塞的心肌侧支循环有所增加,心肌收缩能力也有所加强,心肌耗氧量适当增加,血液动力学参数也变为正常值[2]。
苹果酸对心脏的保护还体现在影响心肌线粒体酶系的活性上。
小鼠实验研究表明,晕厥时心肌线粒体重要酶——琥珀酸脱氢酶(SDH)、细胞色素氧化酶(CCO)的活性降低,灌注苹果酸钠能促进其活性恢复,增加ATP的合成。
因此,苹果酸可以保护心肌的能量代谢,对心肌有显著的保护作用[2]。
2.4 苹果酸促进羧酸盐代谢作用L- 苹果酸有促进柠檬酸盐氧化的作用,而且延胡索酸盐及琥珀酸盐转化为苹果酸后,同样可以刺激柠檬酸的氧化,可见其主要是由苹果酸介导。
L- 苹果酸可以提高精子线粒体丙酮酸脱氢酶活性,从而促进丙酮酸盐的吸收利用。
Matsuishi 等发现苹果酸盐可以促进琥珀酸盐的氧化,能有效解除丙酸盐对肝线粒体呼吸抑制的作用[2]。
2.5 苹果酸促进线粒体呼吸作用动物实验表明,机体ATP 需求增加时,肝脏线粒体内苹果酸浓度上升,线粒体内利用底物合成ATP 的作用加强。
推测呼吸作用的加强由苹果酸介导,苹果酸可能是线粒体内产生ATP 的动力。
B o b y l e v a -Guarriero 等发现给大鼠注射少量苹果酸盐,肝脏线粒体中苹果酸盐浓度上升,柠檬酸盐、α - 酮戊二酸和琥珀酸盐的氧化率上升[21]。
小剂量补充外源性苹果酸,可提高线粒体苹果酸浓度,既节省基质中的苹果酸,又促进线粒体内的穿梭速率,从底物的供给和能量的转移两个方面推动了线粒体的代谢[2]。
2.6 苹果酸的改善记忆能力γ - 氨基丁酸是一种抑制性神经递质,它会造成皮层轴突- 树突突触联系发生障碍,是引起中枢疲劳的因素之一。
脑内谷氨酸在谷氨酸脱羧酶的作用下可产生γ- 氨基丁酸。
体外实验表明,10mmol/L 苹果酸可抑制谷氨酸脱羧酶活性,因此苹果酸是一个比较理想的谷氨酸脱羧酶抑制剂。
实验发现小鼠连续 5 d 使用L- 苹果酸后,对记忆的获得、巩固和再现均有明显改善作用。
脑内游离氨基酸测定显示,苹果酸可明显降低小鼠脑内γ- 氨基丁酸水平,提高谷氨酸/γ- 氨基丁酸比值,从而达到促进记忆作用。
体外神经元培养发现苹果酸可抑制小鼠大脑细胞的线粒体对谷氨酰胺的转运,拮抗谷氨酰胺浓度过高导致的线粒体肿胀以及谷氨酸诱发的神经元迟发性坏死,对皮层及海马神经元有明显保护作用。
实验利用脑缺血再灌注致学习记忆障碍的模型研究L- 苹果酸改善记忆的作用,发现脑缺血再灌注后给予L- 苹果酸对学习记忆有明显的改善作用。
研究发现苹果酸可能通过调节中枢神经递质、改善神经元能量代谢、提高脑内还原当量等多方面途径减轻Al3+对脑神经元的损伤,从而改善学习记忆功能,预示其在防治老年性痴呆中有一定的实用价值[2]。
2.7 苹果酸增强钙的吸收苹果酸钙的可溶性高于碳酸钙,且其生物活性高,易于为人体吸收,是一种良好的钙源。
Deehr 等给绝经后女性服用柠檬酸- 苹果酸钙,发现这种钙源与从牛奶等食物中得到的钙源相比,能更有效防止体内铁的丢失。
动物实验也证明,苹果酸钙生物活性要高于碳酸钙,使用柠檬酸- 苹果酸钙比碳酸钙对钙的吸收利用率和存留率更高[2]。
2.8 苹果酸降低抗癌药物毒副作用Sugiyama 等研究表明,从白芷根中提取有效成分——苹果酸钠能够有效保护肾脏和骨髓细胞,能够显著降低因使用抗癌药物顺氯氨铂(cis-diamminedichloroplatinum,CDDP) 所产生的毒性,但不降低抗癌药自身的活性,有助于减少癌症患者因化疗引起的副作用。
Ueda 等对苹果酸降低抗癌药CDDP 毒副作用的机理作了进一步的研究,发现服用同位素14C 标记的苹果酸能很快分布在肝及肾脏等组织中,但在肿瘤细胞中苹果酸的浓度很低,且大约40%的苹果酸与抗癌药CDDP 结合转化为DPM(diamminoplatinum(II) malate),DPM 同样具有抗癌效果且毒性较低。
因此苹果酸可以通过与抗癌药物结合来达到降低抗癌药物CDDP 的毒副作用,而且还可以提高抗癌药物的使用剂量[2]。
2.9 苹果酸在食品中的保健作用2.9.1 酸味调节剂用L—苹果酸配制的饮料酸甜可口,接近天然果汁的风味。
苹果酸与柠檬酸配合使用,可以模拟天然果实的酸味特征,使口感更自然、协调、丰满。
清凉饮料、粉末饮料、乳酸饮料、乳饮料、果汁饮料中均可添加苹果酸改善其口感和风味,苹果酸常与人工合成的二肽甜味剂阿斯巴甜(ASPARTME)配合使用,作为软饮料的风味固定剂添加[4]。
2.9.2 保鲜剂苹果酸可广泛用于食品保鲜剂,苹果酸在中性条件下电离而在酸性条件下不电离,但酸性条件下的杀菌能力却比中性条件下大100 倍以上,主要是因为分子状态的有机酸更容易透过细胞膜起作用,而离子状态的酸不易透过细胞。
另外苹果酸还可以促进蛋白质的热变性[4]。
2.9.3 凝胶作用当有一定量的果胶和糖时,酸是凝胶形成的关键条件。
浓缩果汁的生产要防止产生絮凝和凝块,就要控制有果胶引起的凝动的条件。
所以L-苹果酸可以使果胶产生凝胶作用,因此可以用来制作果糕、果冻凝胶态的果酱和果泥等[4]。
2.9.4 面食强化剂L-苹果酸对面食具有强化效果,可以使面筋蛋白质中的二硫基团增多,蛋白质分子变大,形成大分子网络结构,增强面团的透气性、弹性和韧性。
另外在面粉中含有半胱氨酸和胱氨酸,二者是蛋白酶激活剂,L-苹果酸可以使这两种物质丧失激活蛋白酶的能力,阻止蛋白酶分解面粉中的蛋白质。
另外还可以对面粉进行漂白,提高蛋白质的黏结作用[4]。
2.9.5 减盐作用L-苹果酸可用于制作咸味食品,减少食盐用量。
比如苹果酸钠咸度适中,常可用来制作带咸味的食品。
苹果酸可形成许多衍生物,日本近几年已成功地将苹果酸盐应用于减糖、减盐食品中,应用苹果酸代替食盐浸渍咸菜时,其咸味仅有食盐的1/5~1/7,而浸渍效果却是食盐的两倍,同时可以做为肾炎患者的食盐代用品,在豆浆中添加苹果酸钙盐,可有效地改善其口感和风味[4]。
2.9.6 护色作用果蔬中所含色素的色调,易受酸碱度影响,在一些变色反应中,通常酸起到很重要的作用。
如叶绿素在酸性情况下会变成黄褐色的脱镁叶绿素,花色素在酸性到中性的范围变化时,会由红色逐渐趋向紫色,单宁物质在酸性条件下会形成粉红色的“红粉”等。
因此L-苹果酸可以用作一些食品的保色剂,比如可以做天然果子露保色剂[4]。
2.9.7 抗氧化剂L-苹果酸有较好的抗氧化能力,食品中脂类的氧化会导致酸败、蛋白质破坏和色素氧化,使食品的感官性质下降、营养价值降低、货架期缩短。
添加食品抗氧化剂可延缓氧化、延长货架期、保持食品的色香味和营养价值[4]。
3.L-苹果酸的应用3.1 在食品工业中的应用L-苹果酸口感接近天然苹果的酸味,与柠檬酸相比,酸度大、味道柔和、滞留时间长、不损害口腔与牙齿,生理代谢上有利于氨基酸吸收、不积累脂肪,属于新一代食品酸味剂,被生物界和营养界誉为“最理想的食品酸味剂”,是目前世界食品工业中用量最大和发展前景较好的有机酸之一[1]。
苹果酸与柠檬酸配合使用, 可以模拟天然果实的酸味特征, 使口感更自然、协调、丰满。
清凉饮料、粉末饮料、乳酸饮料、乳饮料、果汁饮料中均可添加苹果酸改善其口感和风味, 苹果酸常与人工合成的二肽甜味剂阿斯巴甜(ASPARTME)配合使用, 作为软饮料的风味固定剂[5]。
当一定量的果胶和糖混合时,酸是凝胶的关键条件。
浓缩果汁生产中为防止产生絮凝和凝块,一般都要控制酸类物质数量。
因此,利用苹果酸可使果胶产生凝胶的这一特点,将其用来制作果糕、果冻凝胶态的果酱和果泥等食品[6]。
在欧美各国及日本的食品饮料生产中, 苹果酸已成为不可缺少的基本原料之一。
目前, 美国年消耗在1500 万磅以上, 其中90 %用于食品和饮料加工。
另外,苹果酸可形成许多衍生物, 日本近几年已成功地将苹果酸盐应用于减糖、减盐食品中, 应用苹果酸某些盐类代替食盐浸渍咸菜时, 其咸味仅有食盐1/5 -1/7 情况下, 而浸渍效果却是食盐的两倍, 同时可以做为肾炎患者的食盐代用品;在豆浆中添加苹果酸钙盐, 可有效地改善其口感和风味;利用苹果酸的抗疲劳、护肝、肾、心脏作用可以开发保健饮料。
食品中添加L -苹果酸可使pH 得到调整, 加上其本身所具有的抗菌作用, L -苹果酸亦被广泛应用于其他食品工业, 如用作水产品的保鲜剂等[5]。