YaChudo

Лактат кальцію

Переглядів: 1. Оновлено 10.11.2026.

Лактат кальцію
Інші назви
  • кальцію лактат 5-гідрат
  • кальцію лактат
  • кальцієва сіль пентагідрат
Ідентифікатори
Номер CAS 814-80-2
PubChem 13144
Номер EINECS 212-406-7 Редагувати інформацію у Вікіданих
DrugBank DB13231
Код ATC A12AA05 Редагувати інформацію у Вікіданих
SMILES [Ca+2].[O-]C(=O)C(O)C.[O-]C(=O)C(O)C
InChI 1/2C3H6O3.Ca/c2*1-2(4)3(5)6;/h2*2,4H,1H3,(H,5,6);/q;;+2/p-2
Властивості
Молекулярна формула C6H10CaO6
Молярна маса 218.22 г/моль
Зовнішній вигляд білий або майже білий порошок
Густина 1.494 г/см3
Тпл 240
Розчинність (вода) L-лактат, безводний, г/100: 4.8 (10 °C), 5.8 (20 °C), 6.7 (25 °C), 8.5 (30 °C);[1][2] 7.9 г/100 мл (30 °C)
Розчинність легко розчинний в метанолі, нерозчинний в етанолі
Кислотність (pKa) 6.0-8.5
Показник заломлення (nD) 1.470
Небезпеки
УГС піктограми The exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
УГС формулювання небезпек 319
УГС запобіжних заходів 264, 280, 305+351+338, 337+313
NFPA 704
0
1
0
Температура спалаху Не застосовується
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Лактат кальцію — це біла кристалічна сіль з хімічною формулою C
6H
10CaO
6. Молекула складається з двох аніонів молочної кислоти H3C(CHOH)CO2– та катіону кальцію Ca2+
. Речовина утворює кілька гідратів, найпоширенішим з яких є пентагідрат C
6H
10CaO
6·5H
2O.

Лактат кальцію застосовується в медицині, головним чином для лікування дефіциту кальцію; а також як харчова добавка під номером E327. Присутній у вигляді кристалів на поверхні сиру Чеддер. [3] [4]

Форми

  • C6H10CaO6, мол. м. 218.2 (ангідрид)[5],
  • C6H10CaO6·H2O, мол. м. 236.0 (моногідрат)[5],
  • C6H10CaO6·3H2O, мол. м. 272.3 (тригідрат)[5],
  • C6H10CaO6·5H2O, мол. м. 308.3 (пентагідрат)[5].

Властивості

Лактат-іон є хіральним, має два енантіомери, D (-, R ) та L (+, S ). L- ізомер зазвичай синтезується та метаболізується живими організмами, хоча деякі бактерії можуть продукувати D-форму або перетворювати L на D. Також лактат кальцію також має D- та L-ізомери, де всі аніони одного типу. [6]

Деякі процеси синтезу дозволяють отримати суміш двох речовин у рівних частинах, що призводить до утворення DL (рацемічної) суміші. Як L-, так і DL-форми зустрічаються у вигляді кристалів на поверхні сиру Чеддер, що стигає. [6]

Розчинність L-лактату кальцію у воді значно зростає у присутності d- глюконат- іонів, починаючи з 6,7 г / дл при 25 °C до 9,74 г/дл або більше. [1] [2] Парадоксально, але хоча розчинність L-лактату кальцію зростає з температурою від 10 °C (4,8 г/дл) до 30 °C (8,5 г/дл), концентрація вільного Ca2+
 іонів зменшується майже вдвічі. Це пояснюється тим, що іони лактату та кальцію стають менш гідратованими та утворюють комплекс C
3H
5O
3Ca+
 [2]

Рацемічна форма солі набагато менш розчинна у воді, ніж чисті L- або D-ізомери, тому 25% розчин, що містить лише D-форму, буде осаджувати рацемічні кристали DL-лактату замість L-лактату.

Пентагідрат втрачає воду в сухому середовищі при температурі від 35 до 135 °C, перетворюючись на безводну форму та втрачаючи свою кристалічну структуру. Цей процес є зворотним за температури 25 °C та відносної вологості 75%. [7]

У водних розчинах лактат кальцію частково дисоціює на іони кальцію (Ca2+) та лактат-іони (C3H5O3−). Лактат-іон, будучи кон'югованою основою молочної кислоти (слабкої кислоти), може зазнавати незначного гідролізу, роблячи розчин слаболужним. Ця реакція збільшує концентрацію гідроксид-іонів (OH−), в результаті чого утворюється розчин з pH трохи вище 7, тобто лужний. [8] [9] [10] Ось приблизні значення pH для розчинів лактату кальцію різних концентрацій: [9]

Приблизні значення pH водних розчинів лактату кальцію при різних концентраціях
Концентрація лактату кальцію (моль/л) Приблизний pH
0,01 7,4 – 7,6
0,05 7,6 – 7,8
0,10 7,8 – 8,0
0,20 8.0 – 8.2

Пентагідрат лактату кальцію має розчинність у воді 79 г/л при 25°C. °С.. Ця властивість і робить лактат кальцію легкодоступним для засвоєння при вживання. Він більш розчинний, ніж деякі інші солі кальцію, такі як цитрат (розчинність якого становить 0,85 г/л при 25 °C). [11] [8]

Отримання

Лактат кальцію можна отримати реакцією між молочною кислотою та карбонатом кальцію або гідроксидом кальцію:

2CHA3−CH(OH)−COOH+CaCOA3⟶(CHA3−CH(OH)−COO)A2Ca+HA2O+COA2


З 19 століття сіль промислово отримують шляхом ферментації вуглеводів у присутності мінеральних джерел кальцію, таких як карбонат кальцію або гідроксид кальцію. [12] :p200[13] Ферментація може призводити до утворення D- або L-лактату, або утворення рацемічної суміші обох форм, залежно від типу використаного організму. [14]

Використання

Ліки

Лактат кальцію має кілька сфер застосування у медицині людини та ветеринарії.

Його використовують для лікування гіпокальціємії (дефіциту кальцію). Він може засвоюватися при різних значеннях pH, тому його не потрібно приймати з їжею. Однак у цьому випадку він виявився менш зручним, ніж цитрат кальцію. Лактат кальцію містить 13% елементарного кальцію. [15]

На початку 20-го століття було виявлено, що пероральний прийом лактату кальцію, розчиненого у воді (але не в молоці), ефективний у профілактиці тетанії (сильні судоми) у людей та собак з паратиреоїдною недостатністю або тих, хто переніс паратиреоїдектомію. [16] [17]

Ця сполука також міститься в деяких ополіскувачах для ротової порожнини та в зубній пасті як засіб проти зубного каменю. [18]

Лактат кальцію (та інші солі кальцію) є протиотрутою при вживанні розчинного фтору [19]та флуоридної кислоти.


Роль лактату кальцію полягає в постачанні іонів кальцію в організм людини у формі біодоступного кальцію. Лактат кальцію – це добре засвоювана та загалом безпечна форма кальцієвої добавки [20], яка не перешкоджає процесу травлення. [15] Його властивості дозволяють ефективно використовувати його, не порушуючи нормальної функції шлунково-кишкового тракту, що робить його придатним для людей, які прагнуть збільшити споживання кальцію, не впливаючи на процеси травлення. [15] Лактат кальцію суттєво не взаємодіє з травними ферментами чи іншими компонентами шлунково-кишкового тракту. Він розчиняє та вивільняє іони кальцію, які всмоктуються в тонкому кишечнику, не впливаючи на перетравлення білків, вуглеводів чи жирів. [15]

Харчова промисловість

Ця сполука є харчовою добавкою, класифікованою Управлінням з продовольства і медикаментами США як загальновизнана безпечна , для використання як затверджувач, підсилювач смаку або ароматизатор, розпушувач, харчова добавка, а також харчовий стабілізатор і загущувач. [21]

Лактат кальцію також відомий як сирний лактат, оскільки він згортає молоко, утворюючи чгену, яка використовується у виробництві сиру панір. [18] Чгена також використовується для виготовлення різних солодощів та інших молочних білків.

Лактат кальцію є інгредієнтом деяких розпушувачів, що містять кислий пірофосфат натрію. Він уповільнює процес розпушування.

Лактат кальцію додають до продуктів без цукру для запобігання карієсу. При додаванні до жувальної гумки, що містить ксиліт, він посилює ремінералізацію зубної емалі. [22]

Цю сполуку також додають до свіжозрізаних фруктів, таких як дині канталупи, щоб зберегти їх твердими та продовжити термін зберігання. [23]

Лактат кальцію використовується в молекулярній гастрономії якжиророзчинний аген, що не має смаку в простій та зворотній сферифікації. Він реагує з альгінатом натрію, утворюючи плівку навколо харчового продукту.

Корми для тварин

Лактат кальцію можна додавати до раціонів тварин як джерело кальцію.

Хімічна промисловість

Ця сполука раніше була проміжним продуктом у процесі отримання молочної кислоти для харчових продуктів та медичного використання. Неочищену кислоту з різних джерел перетворювали на лактат кальцію, очищали кристалізацією, а потім перетворювали назад на кислоту, обробивши сірчаною кислотою, в результаті чого кальцій осаджувався у вигляді сульфату кальцію. Цей метод давав чистіший продукт, ніж той, який можна було б отримати дистиляцією вихідної кислоти. [12]

Очищення води

Лактат кальцію розглядається як коагулянт для видалення зважених твердих речовин з води. Він є відновлюваною, нетоксичною та біорозкладною альтернативою хлориду алюмінію AlCl
3.[24]

Біобетон

Додавання лактату кальцію суттєво підвищує міцність до стискання і зменшує водопроникність біобетону, дозволяючи таким бактеріям, як Enterococcus faecalis, Bacillus cohnii, Bacillus pseudofirmus та Sporosarcina pasteurii, виробляти більше кальциту. [25] [26]

Див. також

Примітки

  1. ↑ а б Martina Vavrusova, Merete Bøgelund Munk, and Leif H. Skibsted (2013): "Aqueous Solubility of Calcium l-Lactate, Calcium d-Gluconate, and Calcium d-Lactobionate: Importance of Complex Formation for Solubility Increase by Hydroxycarboxylate Mixtures". Journal of Agriculture and Food Chemistry, volume 61 issue 34, pages 8207–8214. doi:10.1021/jf402124n
  2. ↑ а б в Martina Vavrusova, Ran Liang, and Leif H. Skibsted (2014): "Thermodynamics of Dissolution of Calcium Hydroxycarboxylates in Water". Journal of Agriculture and Food Chemistry, volume 62, issue 24, pages 5675–5681. doi:10.1021/jf501453c
  3. ↑ Stephie Clark & Shantanu Agarwal (27 квітня 2007). Chapter 24: Cheddar and Related Hard Cheeses. 24.6: Crystal Formation. У Y. H. Hui (ред.). Handbook of Food Products Manufacturing (вид. 1st). Wiley-Interscience. с. 589. ISBN 978-0470049648.
  4. ↑ Phadungath, Chanokphat. The Efficacy of Sodium Gluconate as a Calcium Lactate Crystal Inhibitor in Cheddar Cheese (Дипломна робота). University of Minnesota. Архів оригіналу за 5 травня 2021. Процитовано 12 жовтня 2013.
  5. ↑ а б в г КАЛЬЦІЮ ЛАКТАТ. Фармацевтична енциклопедія (укр.). Процитовано 16 жовтня 2026.
  6. ↑ а б G.F. Tansman, P.S. Kindstedt, J.M. Hughes (2014): "Powder X-ray diffraction can differentiate between enantiomeric variants of calcium lactate pentahydrate crystal in cheese". Journal of Dairy Science, volume 97, issue 12, pages 7354–7362. doi:10.3168/jds.2014-8277
  7. ↑ Yukoh Sakata, Sumihiro Shiraishi, Makoto Otsuka (2005): "Characterization of dehydration and hydration behavior of calcium lactate pentahydrate and its anhydrate". Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, volume 46, issue 3, pages 135–141. doi:10.1016/j.colsurfb.2005.10.004
  8. ↑ а б Williams, Michael (Квітень 2013). The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals, 15th Edition Edited by M.J.O'Neil, Royal Society of Chemistry, Cambridge, UK. Drug Development Research. Т. 74. с. 2708. doi:10.1002/ddr.21085. ISBN 9781849736701.
  9. ↑ а б Sheskey, Paul J.; Hancock, Bruno C.; Moss, Gary P.; Goldfarb, David J. (1 жовтня 2020). Handbook of Pharmaceutical Excipients. Pharmaceutical Press. ISBN 978-0857113757.
  10. ↑ Remington: The Science and Practice of Pharmacy. Pharmaceutical Press. 3 вересня 2012. с. 3056. ISBN 978-0857110626.
  11. ↑ Rumble, John R. (4 червня 2024). CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC Press. ISBN 978-1032655628.
  12. ↑ а б H. Benninga (1990): "A History of Lactic Acid Making: A Chapter in the History of Biotechnology". Volume 11 of Chemists and Chemistry. Springer, ISBN 9780792306252
  13. ↑ Kook Hwa Choi, Yong Keun Chang, and Jin-Hyun Kim (2011) "Optimization of Precipitation Process for the Recovery of Lactic Acid". KSBB Journal, volume 26, pages 13-18. (Abstract [Архівовано 2017-04-16 у Wayback Machine.])
  14. ↑ Rojan P. John, K. Madhavan Nampoothiri, Ashok Pandey (2007): "Fermentative production of lactic acid from biomass: an overview on process developments and future perspectives" Applied Microbiology and Biotechnology, volume 74, issue 3, pages 524–534 doi:10.1007/s00253-006-0779-6
  15. ↑ а б в г Straub DA (Червень 2007). Calcium supplementation in clinical practice: a review of forms, doses, and indications. Nutr Clin Pract. 22 (3): 286—96. doi:10.1177/0115426507022003286. PMID 17507729.
  16. ↑ Sloan J. Wilson (1938): "Postoperative Parathyroid Insufficiency and Calcium Lactate". Archives of Surgery, volume 37, issue 3, pages 490-497. doi:10.1001/archsurg.1938.01200030139008
  17. ↑ A.B. Luckhardt and B. Goldberg (1923): "Preservation of the Life of Completely Parathyroidectomized Dogs by Means of the Oral Administration of Calcium Lactate." Journal of the American Medical Association, volume 80, issue 2, pages 79-80. doi:10.1001/jama.1923.02640290009002
  18. ↑ а б Calcium Lactate Uses. www.tripurabiotech.com. Архів оригіналу за 13 травня 2021. Процитовано 4 серпня 2020.
  19. ↑ Carolyn A. Tylenda (2011): "Toxicological Profile for Fluorides, Hydrogen Fluoride, and Fluorine (Update)". DIANE Publishing. ISBN 9781437930771
  20. ↑ Program, Human Foods (10 жовтня 2024). Food Additive Status List. FDA. Архів оригіналу за 12 листопада 2020. Процитовано 17 листопада 2024.
  21. ↑ U. S. Food and Drug Administration (2016): Code of Federal Regulations: Title 21 Volume 3, section 21CFR184.1207 "Calcium lactate" [Архівовано 2017-04-15 у Wayback Machine.], revised April 1, 2016
  22. ↑ Sudaa, R.; T. Suzukia; R. Takiguchib; K. Egawab; T. Sanob; K. Hasegawa (2006). The Effect of Adding Calcium Lactate to Xylitol Chewing Gum on remineralization of Enamel Lesions. Caries Research. 40 (1): 43—46. doi:10.1159/000088905. PMID 16352880.
  23. ↑ Luna-Guzman, Irene; Diane M. Barrett (2000). Comparison of calcium chloride and calcium lactate effectiveness in maintaining shelf stability and quality of fresh-cut cantaloupes. Postharvest Biology and Technology. 19 (1): 16—72. Bibcode:2000PosBT..19...61L. doi:10.1016/S0925-5214(00)00079-X.
  24. ↑ R. Devesa-Rey, G. Bustos, J. M. Cruz, A. B. Moldes (2012): "Evaluation of Non-Conventional Coagulants to Remove Turbidity from Water". Water, Air, & Soil Pollution, volume 223, issue 2, pages 591–598. doi:10.1007/s11270-011-0884-8
  25. ↑ Irwan, J.M.; Anneza, L.H.; Othman, Norzila; Faisal Alshalif, A. (2016). Compressive Strength and Water Penetration of Concrete with Enterococcus faecalis and Calcium Lactate. Key Engineering Materials. 705: 345—349. doi:10.4028/www.scientific.net/KEM.705.345.
  26. ↑ Moneo, Shannon (11 вересня 2015). Dutch scientist invents self-healing concrete with bacteria. Journal Of Commerce. Архів оригіналу за 22 березня 2018. Процитовано 21 березня 2018.

Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).