ACIDE LACTIQUE

Acide 2-hydroxypropanoïque

Acide lactique
Acide de lait

N ° CE / Liste: 200-018-0
N ° CAS: 50-21-5
Mol. formule: C3H6O3

L'acide lactique a été découvert en 1780 par le chimiste suédois Carl Wilhelm Scheele, qui a isolé l'acide lactique du lait aigre sous forme de sirop brun impur et lui a donné un nom basé sur ses origines: «Mjölksyra».
Le scientifique français Frémy a produit de l'acide lactique par fermentation, ce qui a donné lieu à une production industrielle en 1881.
L'acide lactique est produit par fermentation de sucre et d'eau ou par un procédé chimique et est généralement vendu dans le commerce sous forme liquide.

L'acide lactique racémique pur et anhydre est un solide cristallin blanc à bas point de fusion. L'acide lactique a deux formes optiques, L (+) et D (-).
L (+) - l'acide lactique est l'isomère biologique car il est naturellement présent dans le corps humain.

Comment l'acide lactique est-il produit?
L'acide lactique peut être produit naturellement ou par synthèse. L'acide lactique commercial est produit naturellement par fermentation d'hydrates de carbone tels que le glucose, le saccharose ou le lactose.
Le leader mondial actuel du marché de la production commerciale d'acide lactique est Corbion Purac: www.corbion.com.

Le processus de production naturel est illustré dans la figure ci-dessous.
Avec l'addition de chaux ou de craie, les matières premières sont fermentées dans un fermenteur et du lactate de calcium brut se forme.
Le gypse est séparé du lactate de calcium brut, ce qui donne de l'acide lactique brut.
L'acide lactique brut est purifié et concentré et l'acide L (+) lactique est le résultat.

L'ACIDE LACTIQUE est un acide organique ayant des applications dans la production de bière ainsi que dans les industries cosmétique, pharmaceutique, alimentaire et chimique.
Couramment utilisé comme conservateur et antioxydant.
Il a également des utilisations comme additif pour carburant, intermédiaire chimique, régulateur d'acidité et désinfectant.

Une utilisation spécifique de l'ACIDE LACTIQUE est dans les solutions intraveineuses, où il s'agit d'un électrolyte pour aider à reconstituer les fluides corporels.
Il est également utilisé dans les solutions de dialyse, ce qui entraîne une incidence moindre d'effets secondaires par rapport à l'acétate de sodium qui peut également être utilisé.

L'ACIDE LACTIQUE est disponible sous forme d'énantiomères R (D-) et S (L +) qui peuvent être fabriqués individuellement jusqu'à une pureté optique presque parfaite.
Cela signifie que l'ACIDE LACTIQUE est excellent dans la production d'autres produits qui nécessitent une stéréochimie spécifique.

L'ACIDE LACTIQUE est fréquemment utilisé dans l'industrie cosmétique en raison de son effet de promotion de la production de collagène, aidant à raffermir la peau contre les rides et le relâchement.
Cela peut également provoquer un micro-pelage, ce qui peut aider à réduire diverses cicatrices et taches de vieillesse.
C'est une excellente solution pour les personnes à la peau sensible ou sèche où les exfoliants ne fonctionnent pas.


SYNONYMES: acide 2-hydroxypropanoïque; Acide lactique, acide 1-hydroxyéthanecarboxylique; Acide éthylidènelactique; acide alpha-hydroxypropionique; Milchsäure (néerlandais); ácido lactico (espagnol); Aacide lactique (français);

Synonymes
(RS) -2-Hydroxypropionsaeure; Acide 1-hydroxyéthanecarboxylique; Acide 2-hydroxypropanoïque; Acide 2-hydroxypropionique; Acidum lacticum; Aethylidenmilchsaeure; Acide DL-lactique; DL-Milchsaeure; Acide éthylidènelactique; Kyselina 2-hydroxypropanova [tchèque]; Kyselina mlecna [tchèque]; Lactate; Acide lactique, dl-; Acide lactique (naturel); Acide lactique USP; Lactovagan; Milchsaeure; Milchsaure [allemand]; Acide de lait; Acide lactique ordinaire; Acide propanoïque, 2-hydroxy-; Propulser; Acide propionique, 2-hydroxy-; Acide lactique racémique; SY-83; Tonsillosan; acide alpha-hydroxypropionique; [ChemIDplus]

Sources / utilisations
Utilisé comme solvant et acidulant dans la production d'aliments, de médicaments et de colorants; Également utilisé comme mordant dans l'impression de produits en laine, un flux de brasage, un agent d'épilation et un catalyseur pour les résines phénoliques; Également utilisé dans le tannage du cuir, l'acidification des puits de pétrole et comme régulateur de croissance des plantes

L'acide lactique est utilisé comme conservateur alimentaire, agent de durcissement et agent aromatisant.
C'est un ingrédient dans les aliments transformés et est utilisé comme décontaminant lors de la transformation de la viande.
L'acide lactique est produit commercialement par fermentation d'hydrates de carbone tels que le glucose, le saccharose ou le lactose, ou par synthèse chimique.

L’acide lactique, également appelé «acide du lait», est un acide organique dont la formule chimique est la suivante: CH3CH (OH) CO2H.
Le nom officiel donné par l'Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA) est l'acide 2-hydroxypropanoïque.
Cet acide important peut être produit naturellement (Martinez et al. 2013), mais son importance est corrélée aux productions synthétiques.
L'acide lactique pur est un liquide incolore et hydroscopique; il peut être défini comme un acide faible en raison de sa dissociation partielle dans l'eau et de la constante de dissociation acide corrélée (Ka = 1,38 10−4).

L'acide lactique est un composé chiral avec une chaîne carbonée composée d'un atome central (chiral) et de deux atomes de carbone terminaux.
Un groupe hydroxyle est fixé à l'atome de carbone chiral tandis que l'un des atomes de carbone terminaux fait partie du groupe carboxylique et l'autre atome fait partie du groupe méthyle.
Par conséquent, il existe deux formes isomères optiquement actives d'acide lactique: la forme L (+), l'acide alsonamed (S) -lactique et la forme D (-) ou l'acide (R) -lactique. L (+) - l'acide lactique est le

Mécanisme antibactérien de l'acide lactique sur les propriétés physiologiques et morphologiques de Salmonella Enteritidis, Escherichia coli et Listeria monocytogenes:
• Les agents pathogènes pourraient être complètement inactivés après une exposition à l'acide lactique.
• L'acide lactique a entraîné une importante fuite de protéines de trois agents pathogènes.
• Les bandes de protéines bactériennes des cellules traitées à l'acide lactique se sont atténuées ou ont disparu.
• Les tailles moyennes Z des agents pathogènes ont été modifiées pour devenir plus petites après le traitement à l'acide lactique.
• L'acide lactique a provoqué des cellules effondrées ou même cassées avec des fosses et des trous évidents.

L'acide lactique est largement utilisé pour inhiber la croissance de pathogènes microbiens importants, mais son mécanisme antibactérien n'est pas encore entièrement compris.
L'objectif de cette étude était d'étudier le mécanisme antibactérien de l'acide lactique sur Salmonella Enteritidis, Escherichia coli et Listeria monocytogenes par mesure de taille, TEM et analyse SDS-PAGE.
Les résultats ont indiqué que 0,5% d'acide lactique pourrait complètement inhiber la croissance des cellules de Salmonella Enteritidis, E. coli et L. monocytogenes.
Pendant ce temps, l'acide lactique a entraîné des fuites de protéines de cellules de Salmonella, d'E. Coli et de Listeria, et la quantité de fuites après 6 h d'exposition a atteint respectivement 11,36, 11,76 et 16,29 μg / mL.
Les mesures de la libération de protéines et SDS-PAGE ont confirmé l'action disruptive de l'acide lactique sur la membrane cytoplasmique, ainsi que le contenu et l'activité des protéines bactériennes.
Les tailles moyennes Z de trois agents pathogènes ont été modifiées pour devenir plus petites après le traitement à l'acide lactique.
La structure membranaire endommagée et la structure intracellulaire induites par l'acide lactique ont pu être observées à partir d'images TEM.
Les résultats suggèrent que l'effet antimicrobien est probablement causé par des changements physiologiques et morphologiques des cellules bactériennes.


Cinquante souches de Staphylococcus aureus, de streptocoques bêta hémolytiques, d'espèces Proteus, d'Esch coli et de Pseudomonas aeruginosa ont été soumises à 2%, 1% et 0,1% d'acide lactique dans de l'eau peptorique.
La concentration minimale inhibitrice d'acide lactique pour toutes les souches de chacun de ces organismes était de 0,1% ou 1%.
En fonction de sa concentration, l'acide lactique ajouté à l'eau peptonée fait baisser le pH à 2,5-4, ce qui par lui-même a un effet inhibiteur sur les micro-organismes.
Cependant, l'acide lactique conserve son effet inhibiteur même si le Ph de l'eau peptone est ramené à 7,3.
L'acide lactique est un agent non toxique et non sensibilisant car il s'agit d'un métabolite normal du corps.
Ainsi, il peut être utilisé comme agent antibactérien sûr et efficace pour une application locale.

CLASSIFICATION: régulateur d'acidité alimentaire, conservateur, régulateur de croissance végétale

Un intermédiaire normal dans la fermentation (oxydation, métabolisme) du sucre.
La forme concentrée est utilisée en interne pour empêcher la fermentation gastro-intestinale.
Conversion en glucose par gluconéogenèse dans le foie et relargage dans la circulation

Nom acide DL-lactique
Synonymes acide 2-hydroxypropanoïque
Acide 2-hydroxypropionique
Acide lactique
Acide lactique, dl-
Acide propanoïque, 2-hydroxy-
(RS) -2-Hydroxypropionsaeure
Acide 1-hydroxyéthanecarboxylique
AI3-03130
Acidum lacticum
BRN 5238667
CCRIS 2951
Lactovagan
Amygdalose
acide alpha-hydroxypropionique
Acide 2-hydroxy-2-méthylpropanoïque
(2S) -2-hydroxypropanoate
(2R) -2-hydroxypropanoate
CAS 598-82-3
50-21-5

Acide lactique dans les aliments
L'acide lactique est naturellement présent dans de nombreuses denrées alimentaires.
Il est formé par fermentation naturelle dans des produits tels que le fromage, le yogourt, la sauce soja, le levain, les produits carnés et les légumes marinés.

L'acide lactique est également utilisé dans une large gamme d'applications alimentaires telles que les produits de boulangerie, les boissons, les produits carnés, la confiserie, les produits laitiers, les salades, les vinaigrettes, les plats cuisinés, etc.
L'acide lactique dans les produits alimentaires sert généralement de régulateur de pH ou de conservateur.
Il est également utilisé comme agent aromatisant.

Viande, volaille et poisson
L'acide lactique peut être utilisé dans la viande, la volaille et le poisson sous forme de lactate de sodium ou de potassium pour prolonger la durée de conservation, contrôler les bactéries pathogènes (améliorer la sécurité alimentaire), améliorer et protéger la saveur de la viande, améliorer la capacité de rétention de l'eau et réduire le sodium.

Breuvages
En raison de son goût doux, l'acide lactique est utilisé comme régulateur d'acidité dans les boissons telles que les boissons gazeuses et les jus de fruits.

Légumes marinés
L'acide lactique est efficace pour prévenir la détérioration des olives, cornichons, oignons perlés et autres légumes conservés en saumure.

Salades et vinaigrettes
L'acide lactique peut également être utilisé comme conservateur dans les salades et les vinaigrettes, donnant des produits avec une saveur plus douce tout en maintenant la stabilité microbienne et la sécurité.

Confiserie
La formulation de bonbons durs, de gommes de fruits et d'autres produits de confiserie avec de l'acide lactique donne un goût légèrement acide, une qualité améliorée, une adhérence réduite et une durée de conservation plus longue.

Laitier
La présence naturelle d'acide lactique dans les produits laitiers, associée à l'arôme laitier et à la bonne action antimicrobienne de l'acide lactique, fait de l'acide lactique un excellent agent d'acidification pour de nombreux produits laitiers.

Produits de boulangerie
Lactique


L'acide est un acide naturel au levain, qui donne au pain sa saveur caractéristique et peut donc être utilisé pour l'acidification directe dans la production de levain.

Saveurs salées
L'acide lactique est utilisé pour rehausser une large gamme de saveurs salées.
Sa présence naturelle dans la viande et les produits laitiers fait de l'acide lactique un moyen attrayant de rehausser les saveurs salées.


Acide lactique dans les produits non alimentaires

Pharmaceutique
Les principales fonctions des applications pharmaceutiques sont: la régulation du pH, la séquestration des métaux, l'intermédiaire chiral et comme constituant corporel naturel dans les produits pharmaceutiques.

Biomatériaux
L'acide lactique est un composant précieux dans les biomatériaux tels que les vis résorbables, les sutures et les dispositifs médicaux.

Détergents
L'acide lactique est bien connu pour ses propriétés détartrantes et est largement utilisé dans les produits de nettoyage ménagers.
De plus, l'acide lactique est utilisé comme agent antibactérien naturel dans les produits désinfectants.

Technique
L'acide lactique est utilisé dans une grande variété de procédés industriels où l'acidité est requise et où ses propriétés offrent des avantages spécifiques. Des exemples sont la fabrication de produits en cuir et textiles et de disques informatiques, ainsi que le revêtement automobile.

L'alimentation animale
L'acide lactique est un additif couramment utilisé en nutrition animale. Il a des propriétés favorables à la santé, améliorant ainsi les performances des animaux de ferme.
L'acide lactique peut être utilisé comme additif dans les aliments et / ou l'eau potable.
Acide lactique dans les plastiques biodégradables
L'acide lactique est le principal élément constitutif de l'acide poly lactique (PLA).
Le PLA est un polymère biosourcé et biodégradable qui peut être utilisé pour produire des plastiques renouvelables et compostables.


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Acide lactique (acide 2-hydroxypropionique)
Groupe de substances: acides organiques

L'acide lactique est un acide organique naturellement présent dans le corps humain et dans les aliments fermentés.
Il est utilisé dans une large gamme d'aliments, de boissons, de soins personnels, de soins de santé, de nettoyants, d'aliments pour animaux et pour animaux de compagnie et de produits chimiques comme régulateur d'acidité doux avec des propriétés antibactériennes et améliorant la saveur.
La production commerciale d'acide lactique se fait généralement par fermentation.
Parce que la forme L (+) est préférée pour sa meilleure métabolisation, Jungbunzlauer a choisi de produire de l'acide L (+) - lactique pur par fermentation traditionnelle de glucides naturels.

L (+) - acide lactique est un liquide sirupeux incolore à jaunâtre, presque inodore avec un goût légèrement acide.
Il est disponible dans le commerce sous forme de solutions aqueuses de différentes concentrations.
Ces solutions sont stables dans des conditions normales de stockage.
L'acide lactique n'est pas toxique pour l'homme et l'environnement, mais les solutions concentrées d'acide lactique peuvent provoquer une irritation cutanée et des lésions oculaires.
Ils doivent donc être étiquetés avec un pictogramme de danger et des mentions connexes. L'acide lactique est facilement biodégradable.

Poids moléculaire 90,1; cristaux incolores. Acide D (+) -actique connu, acide D (-) -lactique (viande-lactique) et acide lactique racémique - acide lactique de fermentation. Pour les acides lactiques D, L et D - point de fusion, respectivement 18 ° C et 53 ° C; point d'ébullition, respectivement, 85 ° C / 1 mm Hg. et 103 ° C / 2 mm Hg; pour l'acide D-lactique, la rotation optique spécifique de la raie D du sodium à une température de 20 ° C: [α] D 20 -2,26 (concentration 1,24% dans l'eau). Pour la formation d'acide D, L-lactique ∆H 0 - 682,45 kJ / mol; ∆H 0 fondant 11,35 kJ / mol; Évaporation de ∆H 0 110,95 kJ / mol (25 ° C), 65,73 kJ / mol (150 ° C). Pour la combustion d'acide L-lactique ∆H 0 - 1344,8 kJ / mol; Formation de ∆H 0 -694,54 kJ / mol; ∆H 0 fondant 16,87 kJ / mol.

En raison de la forte hygroscopicité de l'acide lactique, ses solutions aqueuses concentrées sont généralement utilisées - des liquides sirupeux, incolores et inodores.
Pour les solutions aqueuses d'acide lactique, la masse volumique est de g / cm 3 à une température de 20 ° C d 4 20 1,0959 (40%), 1,1883 (80%), 1,2246 (100%); rotation optique spécifique de la raie D du sodium à une température de 25 ° C: [α] D 25 1,3718 (37,3%), 1,4244 (88,6%); h 3,09 et 28,5 mPa ∙ s (à 25 ˚С), respectivement, pour des solutions à 45,48 et 85,32%; g 46,0.10 -3 N / m (25 ° C) pour une solution 1 M; e 22 (17 ° C).
L'acide lactique se dissout dans l'eau, l'éthanol, mal - dans le benzène, le chloroforme et d'autres hydrocarbures halogénés; pK a 3,862 (à 25 ° C); pH des solutions aqueuses 1,23 (37,3%), 0,2 (84,0%).

L'oxydation de l'acide lactique s'accompagne généralement d'une décomposition. Sous l'action de HNO 3 ou O 2 de l'air en présence de Cu ou Fe, HCOOH, CH 3 COOH, (COOH) 2, CH 3 CHO, CO 2 et acide pyruvique se forment.
La réduction de l'acide lactique HI conduit à l'acide propionique et la réduction en présence de Remobile conduit au propylène glycol.

L'acide lactique se déshydrate en acide acrylique, lorsqu'il est chauffé avec HBr, forme l'acide 2-bromopropionique, lorsque le sel de Ca réagit avec le chlorure de PCl 5 ou de SOCl 2 -2-chloropropionyle.
En présence d'acides minéraux, l'auto-estérification de l'acide lactique se produit avec la formation de lactone, ainsi que de polyesters linéaires.
Lorsque l'acide lactique interagit avec les alcools, les hydroxyacides RCH 2 CH (OH) COOH

Les sels et esters de l'acide lactique sont appelés lactates.

L'acide lactique se forme à la suite de la fermentation de l'acide lactique (avec du lait aigre, de la choucroute, des légumes marinés, du fromage affiné, des aliments ensilés); L'acide D-lactique se trouve dans les tissus des animaux, des plantes et également dans les micro-organismes.

Dans l'industrie, l'acide lactique est obtenu par hydrolyse de l'acide 2-chloropropionique et de ses sels (100 ° C) ou du lactonitrile CH 3 CH (OH) CN (100 ° C, H 2 SO 4), suivie de la formation d'esters, le dont l'isolement et l'hydrolyse conduisent à une haute qualité.
D'autres méthodes de production d'acide lactique sont connues: l'oxydation du propylène avec des oxydes d'azote (15-20 ° C) suivie d'un traitement avec H 2 SO 4, l'interaction de CH 3 CHO avec CO (200 ° C, 20 MPa).

L'acide lactique est utilisé dans l'industrie alimentaire, dans la teinture au mordant, dans la production de cuir, dans les ateliers de fermentation comme agent bactéricide, pour la production de médicaments, de plastifiants. Les lactates d'éthyle et de butyle sont utilisés comme solvants pour les éthers de cellulose, les huiles siccatives, les huiles végétales; lactate de butyle - ainsi qu'un solvant pour certains polymères synthétiques.

L'acide lactique est un acide organique. Il a une formule moléculaire CH3CH (OH) COOH.
Il est blanc à l'état solide et il est miscible à l'eau.
À l'état dissous, il forme une solution incolore.
La production comprend à la fois la synthèse artificielle et les sources naturelles.
L'acide lactique est un acide alpha-hydroxy (AHA) en raison de la présence d'un groupe hydroxyle adjacent au groupe carboxyle.
Il est utilisé comme intermédiaire synthétique dans de nombreuses industries de synthèse organique et dans diverses industries biochimiques. La base conjuguée de l'acide lactique est appelée lactate.

En solution, il peut s'ioniser, produisant l'ion lactate CH3CH (OH) CO-2.
Comparé à l'acide acétique, son pKa est inférieur de 1 unité, ce qui signifie que l'acide lactique est dix fois plus acide que l'acide acétique. Cette acidité plus élevée est la conséquence de la liaison hydrogène intramoléculaire entre le groupe α-hydroxyle et le groupe carboxylate.

L'acide lactique est chiral, composé de deux énantiomères.
L'un est connu sous le nom d'acide l - (+) - lactique ou (S) -lactique et l'autre, son image miroir, est l'acide d - (-) - lactique ou (R) -lactique.
Un mélange des deux en quantités égales est appelé acide dl-lactique ou acide lactique racémique. L'acide lactique est hygroscopique.
L'acide dl-lactique est miscible à l'eau et à l'éthanol au-dessus de son point de fusion, qui est d'environ 16, 17 ou 18 ° C.
L'acide d-lactique et l'acide l-lactique ont un point de fusion plus élevé. L'acide lactique produit par fermentation du lait est souvent racémique, bien que certaines espèces de bactéries produisent uniquement de l'acide (R) -lactique. D'autre part, l'acide lactique produit par la respiration anaérobie dans les muscles animaux a la configuration (S) et est parfois appelé acide «sarcolactique», du grec «sarx» pour chair.

Chez les animaux, le l-lactate est constamment produit à partir du pyruvate via l'enzyme lactate déshydrogénase (LDH) dans un processus de fermentation pendant le métabolisme normal et l'exercice.
Il n'augmente pas en concentration jusqu'à ce que le taux de production de lactate dépasse le taux d'élimination du lactate, qui est régi par un certain nombre de facteurs, y compris les transporteurs monocarboxylates, la concentration et l'isoforme de LDH, et la capacité oxydative des tissus.
La concentration de lactate dans le sang est généralement de 1 à 2 mM au repos, mais peut atteindre plus de 20 mM pendant un effort intense et atteindre 25 mM par la suite.
En plus d'autres rôles biologiques, l'acide l-lactique est le principal agoniste endogène du récepteur 1 de l'acide hydroxycarboxylique (HCA1), qui est un récepteur couplé à la protéine G couplé Gi / o (GPCR). [10] [11]

Dans l'industrie, la fermentation de l'acide lactique est réalisée par des bactéries lactiques, qui convertissent les glucides simples tels que le glucose, le saccharose ou le galactose en acide lactique.
Ces bactéries peuvent également se développer dans la bouche; l'acide qu'ils produisent est responsable de la carie dentaire connue sous le nom de carie.
En médecine, le lactate est l'un des principaux composants de la solution de Ringer lactate et de la solution de Hartmann.
Ces fluides intraveineux sont constitués de cations sodium et potassium ainsi que d'anions lactate et chlorure en solution avec de l'eau distillée, généralement à des concentrations isotoniques avec le sang humain.
Il est le plus souvent utilisé pour la réanimation liquidienne après une perte de sang due à un traumatisme, une intervention chirurgicale ou des brûlures.

L'histoire
Le chimiste suédois Carl Wilhelm Scheele a été la première personne à isoler l'acide lactique en 1780 du lait aigre.
Le nom reflète la forme de combinaison lactée dérivée du mot latin lac, qui signifie lait.
En 1808, Jöns Jacob Berzelius a découvert que l'acide lactique (en fait le l-lactate) est également produit dans les muscles pendant l'effort.
Sa structure a été établie par Johannes Wislicenus en 1873.

En 1856, le rôle de Lactobacillus dans la synthèse de l'acide lactique a été découvert par Louis Pasteur.
Cette voie a été utilisée commercialement par la pharmacie allemande Boehringer Ingelheim en 1895.

En 2006, la production mondiale d'acide lactique a atteint 275 000 tonnes avec une croissance annuelle moyenne de 10%.

Production
En 2009, l'acide lactique était principalement produit (70 à 90%) [20] par fermentation. La production d'acide lactique racémique consistant en un mélange 1: 1 de stéréoisomères d et l, ou de mélanges contenant jusqu'à 99,9% d'acide l-lactique, est possible par fermentation microbienne.
La production à l'échelle industrielle d'acide d-lactique par fermentation est possible, mais beaucoup plus difficile.

Production fermentaire
Les produits laitiers fermentés sont obtenus industriellement par fermentation de lait ou de lactosérum par des bactéries Lactobacillus: Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (Lactobacillus bulgaricus), Lactobacillus helveticus, Lactococcus lactis et Streptococcus salivarius subsp. thermophilus (Streptococcus thermophilus).

Comme matière de départ pour la production industrielle d'acide lactique, presque toutes les sources de glucides contenant des sucres en C5 et C6 peuvent être utilisées.
Le saccharose pur, le glucose provenant de l'amidon, le sucre brut et le jus de betterave sont fréquemment utilisés. [21] Les bactéries productrices d'acide lactique peuvent être divisées en deux classes: les bactéries homofermentaires comme Lactobacillus casei et Lactococcus lactis, produisant deux moles de lactate à partir d'une mole de glucose, et les espèces hétérofermentatives produisant une mole de lactate à partir d'une mole de glucose ainsi que du dioxyde de carbone et acide acétique / éthanol. [22]

Production chimique
L'acide lactique racémique est synthétisé industriellement en faisant réagir l'acétaldéhyde avec du cyanure d'hydrogène et en hydrolysant le lactonitrile résultant.
Lorsque l'hydrolyse est effectuée par l'acide chlorhydrique, le chlorure d'ammonium se forme comme sous-produit; la société japonaise Musashino est l'un des derniers grands fabricants d'acide lactique par cette voie.
La synthèse des acides lactiques à la fois racémique et énantiopur est également possible à partir d'autres matières de départ (acétate de vinyle, glycérol, etc.) par application de procédures catalytiques.

La biologie
Biologie moléculaire
L'acide l-lactique est le principal agoniste endogène du récepteur 1 de l'acide hydroxycarboxylique (HCA1), un récepteur couplé à la protéine G couplé à Gi / o (GPCR).

Exercice et lactate
Pendant les exercices de puissance tels que le sprint, lorsque le taux de demande d'énergie est élevé, le glucose est décomposé et oxydé en pyruvate, et le lactate est ensuite produit à partir du pyruvate plus rapidement que le corps ne peut le traiter, ce qui fait augmenter les concentrations de lactate. La production de lactate est bénéfique pour la régénération du NAD + (le pyruvate est réduit en lactate tandis que le NADH est oxydé en NAD +), qui est utilisé dans l'oxydation du glycéraldéhyde 3-phosphate lors de la production de pyruvate à partir de glucose, ce qui garantit que la production d'énergie est maintenue et l'exercice peut continuer. Pendant un exercice intense, la chaîne respiratoire ne peut pas suivre la quantité d'ions hydrogène qui se joignent pour former le NADH et ne peut pas régénérer le NAD + assez rapidement.

Le lactate obtenu peut être utilisé de deux manières:

Oxydation de nouveau en pyruvate par des cellules musculaires, des cellules cardiaques et des cellules cérébrales bien oxygénées
Le pyruvate est ensuite directement utilisé pour alimenter le cycle de Krebs
Conversion en glucose par gluconéogenèse dans le foie et remise en circulation; voir le cycle de Cori
Si les concentrations de glucose sanguin sont élevées, le glucose peut être utilisé pour accumuler les réserves de glycogène du foie.
Cependant, le lactate se forme continuellement même au repos et pendant un exercice modéré. Certaines causes en sont le métabolisme dans les globules rouges dépourvus de mitochondries et les limitations résultant de l'activité enzymatique qui se produit dans les fibres musculaires ayant une capacité glycolytique élevée. [25]

En 2004, Robergs et al. a soutenu que l'acidose lactique pendant l'exercice est une «construction» ou un mythe, soulignant qu'une partie du H + provient de l'hydrolyse de l'ATP (ATP4− + H2O → ADP3− + HPO2−
4 + H +), et que la réduction du pyruvate en lactate (pyruvate− + NADH + H + → lactate− + NAD +) consomme en fait H +.
Lindinger et coll. [27] a répliqué qu'ils avaient ignoré les facteurs causaux de l'augmentation de [H +].
Après tout, la production de lactate - à partir d'une molécule neutre doit augmenter [H +] pour maintenir l'électroneutralité.
Le point de l'article de Robergs, cependant, était que le lactate - est produit à partir de pyruvate -, qui a la même charge. C'est la production de pyruvate - à partir de glucose neutre qui génère H +:

C6H12O6 + 2 NAD + + 2 ADP3− + 2 HPO2−4 → 2 CH3COCO − 2 + 2 H + + 2 NADH + 2 ATP4− + 2 H2O
La production ultérieure de lactate - absorbe ces protons:
2 CH3COCO − 2 + 2 H + + 2 NADH → 2 CH3CH (OH) CO − 2 + 2 NAD +

Global:
C6H12O6 + 2 NAD + + 2 ADP3− + 2 HPO2−4 → 2 CH3COCO − 2 + 2 H + + 2 NADH + 2 ATP4− + 2 H2O → 2 CH3CH (OH) CO − 2 + 2 NAD + + 2 ATP4− + 2 H2O
Bien que la réaction glucose → 2 lactate− + 2 H + libère deux H + lorsqu'elle est vue seule, les H + sont absorbés dans la production d'ATP.
D'autre part, l'acidité absorbée est libérée lors de l'hydrolyse ultérieure de l'ATP: ATP4− + H2O → ADP3− + HPO2−
4 + H +. Ainsi, une fois l'utilisation de l'ATP incluse, la réaction globale est

C6H12O6 → 2 CH3COCO − 2 + 2 H +

La génération de CO2 pendant la respiration provoque également une augmentation de [H +].

Métabolisme


Bien que le glucose soit généralement supposé être la principale source d'énergie des tissus vivants, il existe certaines indications selon lesquelles il s'agit du lactate, et non du glucose, qui est préférentiellement métabolisé par les neurones du cerveau de plusieurs espèces de mammifères (les plus notables étant les souris, les rats, et les humains).
Selon l'hypothèse de la navette lactate, les cellules gliales sont responsables de la transformation du glucose en lactate et de l'apport de lactate aux neurones.
En raison de cette activité métabolique locale des cellules gliales, le liquide extracellulaire entourant immédiatement les neurones diffère fortement en composition du sang ou du liquide céphalo-rachidien, étant beaucoup plus riche en lactate, comme cela a été constaté dans les études de microdialyse.

Certaines preuves suggèrent que le lactate est important aux premiers stades de développement pour le métabolisme cérébral chez les sujets prénatals et postnatals précoces, le lactate à ces stades ayant des concentrations plus élevées dans les liquides corporels et étant utilisé de préférence par le cerveau par rapport au glucose.
On a également émis l'hypothèse que le lactate pourrait exercer une forte action sur les réseaux GABAergiques dans le cerveau en développement, les rendant plus inhibiteurs qu'on ne le supposait auparavant, agissant soit par un meilleur soutien des métabolites, soit par des modifications des niveaux de pH intracellulaire de base, ou les deux.

Des études sur des tranches de cerveau de souris montrent que le β-hydroxybutyrate, le lactate et le pyruvate agissent comme des substrats d'énergie oxydante, provoquant une augmentation de la phase d'oxydation du NAD (P) H, que le glucose était insuffisant comme vecteur d'énergie pendant une activité synaptique intense et, enfin , ce lactate peut être un substrat énergétique efficace capable de soutenir et d'améliorer le métabolisme de l'énergie aérobie cérébrale in vitro.
L'étude "fournit de nouvelles données sur les transitoires de fluorescence biphasiques du NAD (P) H, une réponse physiologique importante à l'activation neurale qui a été reproduite dans de nombreuses études et dont on pense qu'elle provient principalement des changements de concentration induits par l'activité dans les pools cellulaires de NADH."

Le lactate peut également être une importante source d'énergie pour d'autres organes, notamment le cœur et le foie. Pendant l'activité physique, jusqu'à 60% du taux de renouvellement de l'énergie du muscle cardiaque provient de l'oxydation du lactate. [16]

Test sanguin

Plages de référence pour les tests sanguins, comparant la teneur en lactate (indiquée en violet au centre-droit) à d'autres constituants du sang humain
Des tests sanguins pour le lactate sont effectués pour déterminer l'état de l'homéostasie acido-basique dans le corps.
Le prélèvement sanguin à cet effet est souvent artériel (même s'il est plus difficile que la ponction veineuse), car les taux de lactate diffèrent sensiblement entre artériel et veineux, et le niveau artériel est plus représentatif à cet effet.

Gammes de référence
Limite inférieure Limite supérieure Unité
Veineux 4,5 [38] 19,8 [38] mg / dL
0,5 [39] 2,2 [39] mmol / L
Artériel 4,5 [38] 14,4 [38] mg / dL
0,5 [39] 1,6 [39] mmol / L
Pendant l'accouchement, les taux de lactate chez le fœtus peuvent être quantifiés par des tests sanguins du cuir chevelu fœtal.

Précurseur de polymère
Article principal: acide polylactique
Deux molécules d'acide lactique peuvent être déshydratées en lactone lactide. En présence de catalyseurs, le lactide polymérise en polylactide atactique ou syndiotactique (PLA), qui sont des polyesters biodégradables.
Le PLA est un exemple de plastique qui n'est pas dérivé de la pétrochimie.

Applications pharmaceutiques et cosmétiques
L'acide lactique est également utilisé dans la technologie pharmaceutique pour produire des lactates solubles dans l'eau à partir d'ingrédients actifs autrement insolubles.
Il trouve en outre une utilisation dans les préparations topiques et les cosmétiques pour ajuster l'acidité et pour ses propriétés désinfectantes et kératolytiques.

nourriture
L'acide lactique se trouve principalement dans les produits à base de lait aigre, tels que le koumiss, le laban, le yogourt, le kéfir et certains fromages cottage.
La caséine du lait fermenté est coagulée (caillée) par l'acide lactique.
L'acide lactique est également responsable de la saveur acidulée du pain au levain.

Dans les listes d'informations nutritionnelles, l'acide lactique pourrait être inclus sous le terme "glucides" (ou "glucides par différence") parce que cela inclut souvent tout autre que l'eau, les protéines, les graisses, les cendres et l'éthanol. [40] Si tel est le cas, l'énergie alimentaire calculée peut utiliser les 4 kilocalories standard (17 kJ) par gramme qui sont souvent utilisées pour tous les glucides.
Mais dans certains cas, l'acide lactique est ignoré dans le calcul.
La densité énergétique de l'acide lactique est de 362 kilocalories (1 510 kJ) pour 100 g.

Certaines bières (bière aigre) contiennent délibérément de l'acide lactique, l'un de ces types étant les lambics belges.
Le plus souvent, cela est produit naturellement par diverses souches de bactéries. Ces bactéries fermentent les sucres en acides, contrairement à la levure qui fermente le sucre en éthanol.
Après avoir refroidi le moût, la levure et les bactéries peuvent «tomber» dans les fermenteurs ouverts.
Les brasseurs de styles de bière plus courants veilleraient à ce qu'aucune bactérie de ce type ne pénètre dans le fermenteur.
Parmi les autres styles de bière aigre, citons la berliner weisse, la bière rouge des Flandres et la bière sauvage américaine.

En vinification, un processus bactérien, naturel ou contrôlé, est souvent utilisé pour convertir l'acide malique naturellement présent en lactique.

acide, pour réduire la netteté et pour d'autres raisons liées à la saveur. Cette fermentation malolactique est réalisée par des bactéries lactiques.

Bien qu'il ne se trouve normalement pas en quantité significative dans les fruits, l'acide lactique est le principal acide organique des fruits d'akébie, constituant 2,12% du jus.

En tant qu'additif alimentaire, son utilisation est approuvée dans l'UE, aux États-Unis, en Australie et en Nouvelle-Zélande; il est répertorié sous son numéro INS 270 ou sous le numéro E E270.
L'acide lactique est utilisé comme conservateur alimentaire, agent de durcissement et agent aromatisant.
C'est un ingrédient dans les aliments transformés et est utilisé comme décontaminant lors de la transformation de la viande.
L'acide lactique est produit commercialement par fermentation d'hydrates de carbone tels que le glucose, le saccharose ou le lactose, ou par synthèse chimique.
Les sources de glucides comprennent le maïs, les betteraves et le sucre de canne.

Falsification
L'acide lactique a toujours été utilisé pour aider à l'effacement des encres des papiers officiels à modifier lors de la falsification.

Produits de nettoyage
L'acide lactique est utilisé dans certains nettoyants liquides comme agent détartrant pour éliminer les dépôts d'eau dure tels que le carbonate de calcium, formant le lactate, le lactate de calcium.
En raison de sa forte acidité, ces dépôts sont éliminés très rapidement, en particulier lorsque de l'eau bouillante est utilisée, comme dans les bouilloires.
Il gagne également en popularité dans les détergents à vaisselle antibactériens et les savons pour les mains remplaçant le Triclosan.


INFORMATION PRODUIT
L'acide lactique est un acide hydroxycarboxylique CH3CH (OH) COOH avec deux stéréoisomères (D (-) et L (+)) et il a plusieurs applications dans les industries alimentaire, chimique, pharmaceutique et des soins de santé.
Il est principalement utilisé pour des applications alimentaires et pharmaceutiques, préférentiellement l'isomère L (+), car c'est le seul isomère d'acide lactique produit dans le corps humain.
Environ 20 à 30% de la production d'acide lactique sont utilisés pour obtenir des biopolymères (acide polylactique).
D'autres utilisations comprennent les fibres et les solvants verts.

L'acide lactique est entièrement disponible dans le commerce et produit en grande partie (90%) par des bactéries par fermentation anaérobie des sucres.
Il peut également être produit commercialement par synthèse chimique.
La voie de production chimique donne un mélange racémique inactif optique (avec la même quantité d'isomères L et D), tandis que la voie de fermentation anaérobie donne principalement l'un des deux stéréoisomères, en fonction du microorganisme choisi.
L'option biotechnologique est largement disponible en raison de son origine renouvelable.
L'acide lactique peut être produit par fermentation de sucres provenant de différentes biomasses, telles que: amidonnerie, sucre, matières lignocellulosiques et également à partir de lactosérum (un résidu de la production de fromage).

La majeure partie de la production mondiale est basée sur la fermentation homoplastique de sucres (provenant de l'amidon ou des cultures sucrières) où l'acide lactique est produit comme seul produit.
Les systèmes de production conventionnels nécessitent l'ajout d'hydroxyde de calcium pour contrôler le pH de fermentation.
Cette procédure donne du lactate de calcium comme produit final.
Plusieurs étapes sont nécessaires pour finalement obtenir et purifier l'acide lactique: filtration, acidification, adsorption de carbone, évaporation, estérification, hydrolyse et distillation.
Le procédé conventionnel est associé à des coûts élevés (en raison de la procédure de purification complexe) et à de mauvaises performances environnementales en raison de la production de grandes quantités d'effluents chimiques (par exemple, sulfate de calcium).
De nouvelles technologies de séparation sont en cours de développement, comme l'électrodialyse bipolaire, avec des résultats prometteurs.

L'acide lactique, l'ingrédient naturel le plus fondamental de l'industrie laitière
Dans les produits laitiers, l'acide lactique est l'un des ingrédients les plus courants.
Son but est généralement en tant que régulateur d'acide et en termes d'arôme.
Le goût légèrement aigre observé dans les yaourts, fromages et autres produits laitiers est généralement le résultat d'une fermentation à partir d'acide lactique.
La saveur caractéristique du pain au levain est également le résultat de l'acide lactique pendant le processus de cuisson.
Avec l'ajout de ce supplément polyvalent, le produit peut être acidifié facilement pour atteindre des niveaux de pH appropriés, tout en laissant les saveurs naturelles intactes.

Acide 2-hydroxypropanoïque

Acide DL-lactique

50-21-5

Acide 2-hydroxypropionique


Masse moléculaire
90,08 g / mol


L'acide lactique, DL- est l'isomère racémique de l'acide lactique, l'isoforme biologiquement active chez l'homme.
L'acide lactique ou lactate est produit pendant la fermentation à partir du pyruvate par la lactate déshydrogénase.
Cette réaction, en plus de produire de l'acide lactique, produit également du nicotinamide adénine dinucléotide (NAD) qui est ensuite utilisé dans la glycolyse pour produire une source d'énergie d'adénosine triphosphate (ATP).

Thésaurus NCI (NCIt)
L'acide lactique se présente sous la forme d'un liquide sirupeux incolore à jaune et inodore. Corrosif pour les métaux et les tissus. Utilisé pour fabriquer des produits laitiers de culture, comme conservateur alimentaire et pour fabriquer des produits chimiques.


Un intermédiaire normal dans la fermentation (oxydation, métabolisme) du sucre.
La forme concentrée est utilisée en interne pour empêcher la fermentation gastro-intestinale.
Le lactate de sodium est le sel de sodium de l'acide lactique et a un léger goût salin.
Il est produit par fermentation d'un su

L'acide lactique était l'un des ingrédients actifs de Phexxi, un agent contraceptif non hormonal approuvé par la FDA en mai 2020.


Acide 2-hydroxypropanoïque


Acide lactique

2 Acide hydroxypropanoïque
2 Acide hydroxypropionique
Acide 2-hydroxypropanoïque
Acide 2-hydroxypropionique
Lactate d'ammonium
Acide lactique D
Acide D-lactique
Acide Lactique
Acide L-lactique
Lactate
Lactate, ammonium
Acide lactique
Acide propanoïque, 2-hydroxy-, (2R) -
Acide propanoïque, 2-hydroxy-, (2S) -
Acide Sarcolactique


Acide 2-hydroxypropanoïque
Acide DL-lactique
50-21-5
Acide 2-hydroxypropionique
Acide de lait
L'acide polylactique
lactate
Acide éthylidènelactique
Lactovagan
Amygdalose
Acide lactique racémique
Acide propanoïque, 2-hydroxy-
Acide lactique ordinaire
Milchsaeure
Acidum lacticum
Kyselina mlecna
DL-Milchsaeure
Acide lactique USP
Acide 1-hydroxyéthanecarboxylique
Aethylidenmilchsaeure
acide alpha-hydroxypropionique
Acide lactique
Acide lactique (naturel)
FEMA n ° 2611
26100-51-6
Kyselina 2-hydroxypropanova
Milchsaure [allemand]
Acide propionique, 2-hydroxy-
598-82-3
(RS) -2-Hydroxypropionsaeure
CCRIS 2951
HSDB 800
(+ -) - acide 2-hydroxypropanoïque
Numéro FEMA 2611


Kyselina mlecna [tchèque]
acide propanoïque, hydroxy-
SY-83
DL- acide lactique
Propulser
NSC 367919
AI3-03130

Purac FCC 80

Purac FCC 88

Kyselina 2-hydroxypropanova [tchèque]

EINECS 200-018-0

EINECS 209-954-4

MFCD00004520

Code chimique des pesticides EPA 128929
BRN 5238667
Acide (R) -2-hydroxy-propionique; H-D-Lac-OH
CHEBI: 78320
L'acide polylactique)
C3H6O3
NSC-367919
NCGC00090972-01
Acide 2-hydroxy-propionique
Acide DL-lactique, 90%
E 270
DSSTox_CID_3192
(+/-) - Acide lactique
acide alpha-hydroxypropanoïque

C01432
DSSTox_RID_76915
DSSTox_GSID_23192
Milchsaure
Polactide
Lacticum acidum
D (-) - acide lactique
Cheongin samrakhan
UNII-3B8D35Y7S4
CAS-50-21-5
Cheongin Haewoohwan
Cheongin Haejanghwan
Acide lactique [JAN]
Acide lactique [USP: JAN]
lactasol
Acide propanoïque, 2-hydroxy-, homopolymère
Acide 1-hydroxyéthane 1-carboxylique
Biolac
Petit lait

Acide lactique (ro)
Acide lactique (en)
Acido lattico (it)
Aċidu lattiku (mt)
Kwas mlekowy (pl)
Kyselina mliečna (sk)
Kyselina mléčná (cs)
Acide lactique (non)
Maitohappo (fi)
Melkzuur (nl)
Milchsäure (de)
Mjölksyra (sv)
Mlečna Kislina (sl)
Mliječna Kiselina (hr)
Mælkesyre (da)
Pieno rūgštis (lt)
Pienskābe (lv)
Piimhape (et)
Tejsav (hu)
Ácido láctico (es)
Ácido láctico (pt)
Γαλακτικό οξύ (el)
Млечна киселина (bg)

Noms CAS
Acide propanoïque, 2-hydroxy-


Noms IUPAC
2- Acide hydroxy propanoïque
ACIDE 2-HYDROXY-PROPANOIQUE
Acide 2-hydroxy-propanoïque
Acide 2-hydroxypropanoïque
Acide 2-hydroxypropanoïque
Acide 2-hydroxypropanoïque
Acide 2-hydroxypropionique
Acide 2-hydroxypropionique
ACIDE D-LACTIQUE
Acide DL-lactique
acide dl-lactique
ACIDE LACTIQUE
Acide lactique
Acide lactique
acide lactique
Acide lactique
acide lactique
Milchsäure
Acide propanoïque, 2-hydroxy-
Acide propanoïque, 2-hydroxy-
Tejsav

Dérivés d'acide lactique comme additifs alimentaires
L'acide lactique est certainement important dans l'industrie alimentaire.
D'autre part, plusieurs additifs différents sont chimiquement dérivés de l'acide lactique


L'acide lactique (chimiquement, acide alpha ou 2-hydroxypropionique) joue un rôle dans les processus métaboliques du corps; dans le sang rouge et dans les tissus musculaires squelettiques en tant que produit du métabolisme du glucose et du glycogène.
L'acide lactique est un «acide alpha-hydroxy: qui a un groupe hydroxyle sur l'atome de carbone à côté du groupe acide.
Si le groupe hydroxy est sur le deuxième carbone à côté du groupe acide, il est appelé acide bêta-hydroxy.
L'acide lactique est converti in vivo en acide pyruvique (un acide alpha-céto) qui se produit comme produit intermédiaire dans le métabolisme des glucides et des protéines dans le corps.
L'acide lactique se présente sous forme de deux isomères optiques puisque l'atome de carbone central est lié à quatre groupes différents; une forme dextro et une forme levo (ou un mélange racémique inactif des deux); seule la forme levo participe au métabolisme animal. L'acide lactique est présent dans le lait aigre et les produits laitiers tels que le fromage, le yogourt et les vins koumiss, libanais.
L'acide lactique provoque la carie dentaire puisque les bactéries lactiques opèrent dans la bouche.
Bien qu'il puisse être préparé par synthèse chimique, la production d'acide lactique par fermentation de glucose et d'autres substances sucrées en présence d'alcalins tels que la chaux ou le carbonate de calcium est une méthode moins coûteuse.
La molécule de glucose à six carbones est décomposée en deux molécules des composés à trois carbones (acide lactique), au cours de cette condition anaérobie.
L'acide lactique synthétique est utilisé commercialement dans le tannage du cuir et la teinture de la laine; comme agent aromatisant et conservateur dans la transformation des aliments et les boissons gazeuses; et comme matière première dans la fabrication de plastiques, de solvants, d'encres et de laques; comme catalyseur dans de nombreux procédés chimiques.
L'acide lactique est disponible sous forme de solutions aqueuses de différentes concentrations, généralement de 22 à 85 pour cent (l'acide lactique pur est une substance cristalline incolore.)
Quelques exemples de lactates (sels ou esters d'acide lactique) sont:

Lactate d'ammonium (NH4C3H5O3, CAS RN: 515-98-0): liquide clair à jaune, sirupeux 
Butyl Lactate (CH3CHOHCOOC4H9, CAS RN: 138-22-7): un liquide clair: non toxique, miscible avec de nombreux solvants; utilisé comme solvant pour vernis, laques, résines et gommes, utilisé dans la fabrication de peintures, encres, liquide de nettoyage à sec, arômes et comme intermédiaire chimique.
Lactate de calcium pentahydraté [Ca (C3H5O3) 2 · 5H2O, CAS RN: 814-80-2]: cristaux blancs; soluble dans l'eau; utilisé comme source de calcium; administré par voie orale dans le traitement de la carence en calcium; comme coagulant sanguin.
Lactate d'éthyle (CH3CHOHCOOC2H5, CAS RN: 97-64-3): liquide clair avec une odeur douce; point d'ébullition 154 C; miscible avec les alcools, les cétones, les esters et les hydrocarbures ainsi qu'avec l'eau; utilisé dans les préparations pharmaceutiques, additif alimentaire, comme arôme (description de l'odeur: beurre doux, noix de coco, fruitée, crémeuse, caramel au beurre) et comme solvant pour les composés cellulosiques tels que la nitrocellulose, l'acétate de cellulose et les éthers de cellulose.
Lactate de magnésium trihydraté [Mg (C3H5O3) 2 · 3H2O, CAS RN: 18917-93-6]: cristaux blancs au goût amer; soluble dans l'eau, légèrement soluble dans l'alcool; utilisé en médecine et comme régénérateur d'électrolytes.
Lactate de manganèse trihydraté [Mn (C3H5O3) 2 · 3H2O]: cristaux rouge pâle; insoluble dans l'eau et l'alcool; utilisé en médecine.
Lactate mercurique [Hg (C3H5O3) 2]: poudre blanche toxique qui se décompose lorsqu'elle est chauffée; soluble dans l'eau; utilisé en médecine.
Lactate de méthyle (CH3CHCHCOOCH3): liquide clair avec une odeur douce; point d'ébullition 145 C; miscible avec les alcools, les cétones, les esters et les hydrocarbures ainsi qu'avec l'eau; utilisé dans les préparations pharmaceutiques, additif alimentaire, comme arôme et comme solvant pour les composés cellulosiques tels que la nitrocellulose, l'acétate de cellulose et les éthers de cellulose.
Lactate de sodium (CH3CHOHCOONa, CAS RN: 72-17-3) liquide sirupeux hygroscopique transparent à jaune; soluble dans l'eau; point de fusion 17 C; utilisé en médecine, en antigel, en agent hygroscopique et en tant qu'inhibiteur de corrosion.
Lactate de zinc (Zn (C3H5O3) 2 · 2H2O, CAS RN: 16039-53-5): cristaux blancs; utilisé comme additif dans les dentifrices et les aliments; préparation de médicaments.


Ce dossier explore l'importance de l'acide lactique et de la fermentation dans l'industrie alimentaire moderne.
Bien qu'il soit généralement associé au lait et aux produits laitiers, l'acide lactique peut également être trouvé dans de nombreux autres produits alimentaires fermentés, notamment les produits de confiserie, les confitures, les desserts glacés et les légumes marinés.
Dans ce travail, les auteurs expliquent comment l'acide lactique est produit à partir du lactose par les cultures de Lactobacillus et Streptococcus, et ils soulignent également son rôle important de régulateur de pH et de conservateur, contribuant à l'inhibition de la croissance microbienne dans les aliments fermentés.
Le mémoire examine une large gamme d’applications de l’acide lactique comme additif naturel, agent de durcissement ou gélifiant, arôme, support alimentaire, solvant et inhibiteur de décoloration, entre autres.


La catégorie la plus importante de dérivés d'acide lactique ayant des applications alimentaires possibles est certainement le groupe des «esters d'acide lactique et d'acide gras du glycérol», selon la NGAA. Ce groupe d'esters gras peut être utilisé dans de nombreuses productions alimentaires avec trois objectifs principaux (Commission du Codex Alimentarius 1995):

(a) Emulsi fi cation (b) Séquestration (c) Stabilisation.
L'utilisation d'esters lactiques comme agents émulsifiants et tensioactifs est bien connue. Les mono- et diglycérides estérifiés avec l'acide lactique sont de puissants émulsifiants.
Un bon exemple peut être le stéaryl-2-lactylate, obtenu à partir d'une solution d'acide stéarique et d'acide lactique dans une solution alcaline (Belitz et al. 2009).
Les lactylates obtenus sont principalement représentés par le stéaryl-2-lactylate de calcium ou de sodium, selon l'agent alcalin utilisé (calcium ou hydroxyde de sodium).
En raison de la relation chimique avec l'acide lactique, ces composés sont recommandés avec ces objectifs dans certaines des catégories d'aliments déjà indiquées pour l'acide lactique, y compris la crème pasteurisée (nature); crèmes stérilisées; pâtes fraîches, nouilles et aliments similaires; succédanés du sel Il est intéressant de noter qu’une limite maximale de 5 000 g / kg est recommandée pour la catégorie 13.2 «aliments complémentaires pour nourrissons et jeunes enfants»; des valeurs limitées différentes et non conformes aux BPF ont été décidées pour l'acide lactique également dans ce domaine.
Toutes les autres catégories d'aliments ne présentent pas de limitations similaires (Commission du Codex Alimentarius 1995).


Les bactéries lactiques (LAB) sont un groupe hétérogène de bactéries qui joue un rôle important dans divers processus de fermentation.
Ils fermentent les glucides alimentaires et produisent de l'acide lactique comme principal produit de la fermentation. De plus, la dégradation des protéines et des lipides et la production de divers alcools, aldéhydes, acides, esters et composés soufrés contribuent au développement d'arômes spécifiques dans différents produits alimentaires fermentés.

La principale application du LAB est la culture de départ, avec une énorme variété de produits laitiers fermentés (c'est-à-dire fromage, yaourt, laits fermentés), viande, poisson, fruits, légumes et céréales. En outre, ils contribuent à la saveur, la texture et la nutrition


L'accélération de la maturation du fromage, l'amélioration de la texture du yaourt avec la production d'exo polysaccharides et le contrôle des fermentations secondaires dans la production du vin en sont quelques exemples. La production de bactériocines et de composés antifongiques a conduit à l'application de cultures bio-protectrices dans certains aliments.
De plus, les propriétés bénéfiques pour la santé bien documentées de certains LAB ont conduit à l'ajout de souches sélectionnées, en association avec des bifidobactéries, en tant que cultures probiotiques avec diverses applications dans l'industrie alimentaire.

Mots clés: bactéries lactiques, applications, aliments fermentés

introduction
Les bactéries lactiques (LAB) jouent un rôle important dans les applications alimentaires, agricoles et cliniques.
La description générale des bactéries incluses dans le groupe est des cocci ou bâtonnets Gram-positifs, non sporiformes et non respirants, qui produisent de l'acide lactique comme produit final principal pendant la fermentation des glucides.
L'accord commun est qu'il existe un groupe central composé de quatre genres; Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus et Streptococcus.
Des révisions taxonomiques récentes ont proposé plusieurs nouveaux genres et le groupe restant comprend désormais les suivants: Aerococcus, Alloiococcus, Carnobacterium, Dolosigranulum, Enterococcus, Globicatella, Lactococcus, Oenococcus, Tetragenococcus, Vagococcus et Weissella.
Leur importance est principalement associée à leur activité métabolique sûre tout en se développant dans les aliments utilisant le sucre disponible pour la production d'acides organiques et d'autres métabolites. Leur présence commune dans les aliments ainsi que leurs utilisations à long terme contribuent à leur acceptation naturelle en tant que GRAS (généralement reconnu comme sûr) pour la consommation humaine.3 Le `` Panel on Biological Hazards (BIOHAZ) '' de l'EFSA a conclu que pour les bactéries en fermentation associées à les aliments, qu'ils soient résistants aux antibiotiques ou non - à l'exception peut-être des entérocoques - il n'y a aucune preuve d'un problème clinique.4 Cependant, ils peuvent servir de réservoir pour des gènes de résistance transférables. Les souches avec des gènes transférables de cette manière pourraient interférer dans la chaîne alimentaire et augmenter la probabilité d'un transfert vers des organismes pathogènes intestinaux associés à l'alimentation.

Les trois principales voies impliquées dans la fabrication et le développement de l'arôme dans les produits alimentaires fermentés sont les suivantes:
1) glycolyse (fermentation des sucres)
2) lipolyse (dégradation des graisses) et
3) protéolyse (dégradation des protéines)

1,5−9 Le lactate est le principal produit généré par le métabolisme des glucides et une fraction du pyruvate intermédiaire peut alternativement être convertie en diacétyle, acétoïne, acétaldéhyde ou acide acétique (dont certains peuvent être importants pour les saveurs typiques de yaourt).
La contribution du LAB à la lipolyse est relativement faible, mais la protéolyse est la voie biochimique clé pour le développement de l'arôme dans les aliments fermentés.
La dégradation de ces composants peut en outre être convertie en divers alcools, aldéhydes, acides, esters et composés soufrés pour un développement d'arôme spécifique dans des produits alimentaires fermentés.

La génétique du LAB a été revue12-18 et les séquences génomiques complètes d'un grand nombre de LAB ont été publiées19 depuis 2001, date à laquelle le premier génome du LAB (Lactococcus lactis ssp. Lactis IL1403) a été séquencé et publié.

Applications de LAB
Cultures de départ pour les aliments fermentés

Les aliments fermentés sont produits par fermentation de certains sucres par LAB et leurs origines sont perdues dans l'Antiquité.
Les LAB les plus couramment utilisés comme cultures de départ dans les fermentations alimentaires sont indiqués dans le tableau 1. Il est bien connu que la plus grande proportion d'entre eux appartient à la catégorie des produits laitiers, à savoir le fromage, le yaourt, les laits fermentés, tandis que les produits carnés fermentés, le poisson produits, légumes et olives marinés et une grande variété de produits céréaliers sont aujourd'hui fabriqués à partir de cultures de départ. Ces produits, étaient fabriqués dans le passé par back slopping et les caractéristiques du produit qui en résultaient dépendaient de la dominance des souches les mieux adaptées, tandis que les premières productions d'entre elles étaient basées sur la fermentation spontanée, résultant du développement de la microflore naturellement présente dans le matière première et son environnement. Aujourd'hui, la majorité des aliments fermentés sont fabriqués avec l'ajout de cultures de départ sélectionnées, bien définies, avec des traits bien caractérisés, spécifiques à chaque produit individuel. Pour une classification détaillée des cultures starter, voir 21-23

Cultures annexes

Les cultures secondaires, ou cultures d'appoint ou adjuvants, sont définies comme toutes les cultures qui sont délibérément ajoutées à un moment donné de la fabrication d'aliments fermentés, mais dont le rôle principal n'est pas la production d'acide.
Des cultures complémentaires sont utilisées dans la fabrication du fromage pour équilibrer une partie de la biodiversité éliminée par la pasteurisation, l'amélioration de l'hygiène et l'ajout d'une culture de départ à souche définie.


Les polysaccharides extracellulaires (EPS) sont produits par une variété de bactéries et sont présents sous forme de polysaccharides capsulaires liés à la surface cellulaire, ou sont libérés dans le milieu de croissance.
Ces polymères jouent un rôle majeur dans la production de yaourts, fromages, crèmes fermentées et desserts à base de lait où ils contribuent à la texture, au toucher, à la perception du goût et à la stabilité des produits finis.
De plus, il a été suggéré que ces EPS ou laits fermentés contenant ces EPS sont actifs en tant que prébiotiques, hypocholestérolémiants et immunomodulants.
Souches productrices d'EPS de Streptococcus thermophilus et Lactobacillus delbreuckii ssp. bulgaricus améliore la texture et la viscosité du yogourt et réduit la synérèse.

Pour la production de vin, les LAB sont impliqués dans la fermentation malolactique, c'est-à-dire une fermentation secondaire, qui implique la conversion du L-malate en L-lactate et CO2 via la malate décarboxylase, également appelée enzyme malolactique, entraînant une réduction de acidité du vin, apportant une stabilisation microbiologique et des modifications de l'arôme du vin.

Cultures bio-protectrices

Certains LAB se sont avérés produire des bactériocines, à savoir des polypeptides synthétisés ribosomiquement par des bactéries qui peuvent avoir un effet bactéricide ou bactériostatique sur d'autres bactéries.
En général, les bactériocines conduisent à la mort cellulaire en inhibant la biosynthèse de la paroi cellulaire ou en perturbant la membrane par formation de pores.
Les bactériocines sont donc importantes dans les fermentations alimentaires où elles peuvent empêcher la détérioration des aliments ou l'inhibition des agents pathogènes alimentaires. La bactériocine la plus connue est la nisine, qui a été largement utilisée dans l'industrie alimentaire et est utilisée comme additif alimentaire dans au moins 50 pays, en particulier dans le fromage fondu, les produits laitiers et les conserves.
Des exemples de bactériocines utiles produites par LAB sont la lacticine 314738−41 à partir de lactocoques, la macédovicine à partir de Streptococcus macedonicus ACA-DC 198,42,43, la reutérine à partir de Lactobacillus reuteri, la sakacine M à partir de saké Lactobacillus 14845 curvacine A, la curvaticine L1174 , 46 pédiocine PA-1 / AcH de Pediococcus acidilactici, 47 plantaricines (A, EF et JK) de Lactobacillus plantarum.
Les bactériocines ci-dessus se sont avérées efficaces dans de nombreux systèmes alimentaires pour le contrôle de la détérioration des aliments ou des bactéries pathogènes.

Des activités antifongiques du LAB ont été signalées.48−50 De plus; Les souches LAB ont également la capacité de réduire les mycotoxines fongiques, soit en produisant des métabolites anti-mycotoxinogènes, soit en les absorbant.50

Pour que les LAB soient utilisés comme cultures de démarrage bio-protectrices, ils doivent posséder une gamme de caractéristiques physiques et biochimiques et, surtout, la capacité à obtenir une croissance et une production suffisante de métabolites antimicrobiens, ce qui doit être démontré dans l'environnement alimentaire spécifique.

Culture probiotique

Les LAB sont considérés comme un groupe majeur de bactéries probiotiques; Le probiotique a été défini par Fuller comme "un complément alimentaire microbien vivant qui affecte de manière bénéfique l'animal hôte en améliorant son équilibre microbien intestinal".
Salminen et al.54 ont proposé que les probiotiques soient des préparations de cellules microbiennes ou des composants de cellules microbiennes qui ont un effet bénéfique sur la santé et le bien-être de l'hôte.
Les cultures commerciales utilisées dans les applications alimentaires comprennent principalement des souches de Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. et Propionibacterium spp. Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lb. reuteri, Lactobacillus rhamnosus et Lb. plantarum sont les LAB les plus utilisés dans les aliments fonctionnels contenant des probiotiques.
Le fromage Fresco argentin, le cheddar et le gouda sont quelques exemples d'applications du probiotique LAB, en combinaison avec des bifidobactéries, dans les fromages.

Les effets du LAB sur la santé sont indiqués dans le tableau 2.
Apparemment, ces effets sont spécifiques à l'espèce et à la souche, et le grand défi est l'utilisation de cultures probiotiques composées de plusieurs espèces.
En outre, le LAB, dans le cadre du microbiote intestinal, fermente divers substrats tels que les amines biogènes et les composés allergènes en acides gras à chaîne courte et autres acides et gaz organiques.

Ces dernières années, les génomes de plusieurs espèces probiotiques ont été séquencés, ouvrant ainsi la voie à l’application des technologies «omiques» à l’étude des activités probiotiques.
De plus, bien que des probiotiques recombinants aient été construits, l'application industrielle des bactéries génétiquement modifiées est toujours entravée par des problèmes juridiques et par une opinion publique générale plutôt négative dans le secteur alimentaire.

Produit
Genres de LAB1

Référence

Les produits laitiers
Fromage (entrée mésophile)
Lc. lactis ssp. lactis

22

Lc. lactis ssp. cremoris

Lc. lactis ssp. lactis var. diacétylactis

Leuc. mesenteroides ssp. cremoris

Fromage (entrée thermophile)

S. thermoplillus

22

Kg. delbrueckii ssp. bulgaricus

Kg. helveticus

Kg. delbrueckii ssp. lactis

Fromage (entrée mixte)

Lc. lactis ssp. lactis

22

Lc. lacti


Les LAB sont les micro-organismes les plus couramment utilisés pour la fermentation et la conservation des aliments.
Leur importance est principalement associée à leur activité métabolique sûre lors de la croissance du sucre dans les aliments utilisés pour la production d'acides organiques et d'autres métabolites.

Les progrès de la génétique, de la biologie moléculaire, de la physiologie et de la biochimie du LAB ont fourni de nouvelles perspectives et applications pour ces bactéries.
Des cultures bactériennes aux traits spécifiques ont été développées au cours des 17 dernières années, depuis la découverte de la séquence génomique complète de Lc. lactis ssp. lactis IL1403 et une variété de cultures commerciales de démarrage, fonctionnelles, bioprotectrices et probiotiques avec des propriétés souhaitables ont été commercialisées.

Cependant, le grand défi pour l'industrie alimentaire est de produire des cultures de souches multiples avec de multiples fonctions pour des produits spécifiques de régions spécifiques du monde.
Il est également difficile de produire des aliments dont les caractéristiques sensorielles et la valeur nutritionnelle sont similaires aux produits traditionnels, même avec des propriétés spéciales de promotion de la santé, dans un processus normalisé, sûr et contrôlé.


Acide lactique et lactate
L'acide lactique est un acide faible, ce qui signifie qu'il ne se dissocie que partiellement dans l'eau. L'acide lactique se dissocie dans l'eau, ce qui donne du lactate et des ions H +.
Il s'agit d'une réaction réversible et la cinétique est représentée ci-dessous.

CH3CH (OH) CO2H H + + CH3CH (OH) = 1,38 x 10-4 CO2-ka
En fonction du pH environnemental, des acides faibles tels que l'acide lactique sont présents soit sous forme d'acide sous sa forme non dissociée à un pH bas, soit sous forme d'ion sous forme de sel à un pH plus élevé.
Le pH auquel 50% de l'acide est dissocié est appelé pKa, qui pour l'acide lactique est de 3,86.

Dans des circonstances physiologiques, le pH est généralement supérieur au pKa, de sorte que la majorité de l'acide lactique dans le corps sera dissociée et présente sous forme de lactate.

L'acide lactique (acide 2-hydroxypropionique) est l'un des produits chimiques à grande échelle qui est produit par fermentation.
Les matières premières couramment utilisées sont des glucides obtenus à partir de différentes sources comme l'amidon de maïs, la canne à sucre ou l'amidon de tapioca - selon la disponibilité locale.
Les glucides sont hydrolysés en monosaccharides puis fermentés en l'absence d'oxygène par des microorganismes en acide lactique.
L'acide lactique est la pierre angulaire de l'acide polylactique, mais il est également utilisé dans une grande variété d'applications alimentaires et cosmétiques.
L'acide lactique biosourcé est optiquement actif et la production d'acide l - (+) - ou d - (-) - lactique peut être dirigée avec des microorganismes issus de la bio-ingénierie.


L'acide lactique (acide 2-hydroxypropionique) fait partie des produits chimiques à haut volume produits par voie microbienne, avec un volume de production mondiale annuel de l'ordre de 370 000 tonnes.
La fermentation lactique compte parmi les plus anciennes fermentations industrielles, la production industrielle par fermentation débutant dans les années 1880.
Soixante-quinze pour cent de la production mondiale actuelle d'acide lactique se produit dans les installations de fermentation de Galactic, PURAC Corporation, Cargill Incorporated, Archer Daniels Midland Company et les coentreprises dérivées de ces sociétés.
Historiquement, l'utilisation principale de l'acide lactique a été dans les aliments pour l'acidulation et la conservation, et il a reçu le statut GRAS (généralement reconnu comme sûr) par la FDA.
L'acide lactique trouve également des utilisations dans le tannage du cuir, les cosmétiques, les applications pharmaceutiques, ainsi que dans diverses autres niches [2–4]. La production mondiale d'acide lactique a été multipliée par 10 au cours de la dernière décennie en raison, en grande partie, de la demande accrue de produits verts dérivés de l'acide lactique, y compris le lactate d'éthyle et l'acide polylactique (PLA).
Le lactate d'éthyle peut être utilisé dans une variété de solvants verts, et bien que sa faible toxicité humaine par rapport aux alternatives d'hydrocarbures soit intéressante, le prix est cité comme la raison principale de son utilisation limitée sur le marché.
Le PLA est un polymère considéré comme une alternative verte aux plastiques dérivés du pétrole en raison de sa biodégradabilité et de sa réduction de son empreinte carbone.
Les produits PLA sont sur le marché dans une large gamme d'applications, notamment les emballages, les fibres et les mousses.
Le principal producteur mondial de PLA est NatureWorks LLC, actuellement détenue à 100% par Cargill Incorporated.
Le coût principal de la production de PLA et de lactate d'éthyle est le coût de la matière première, c'est-à-dire de l'acide lactique.
Les paramètres clés qui déterminent le coût de l'acide lactique sont le taux, le titre et le rendement, à la fois dans les opérations de fermentation et de l'unité de récupération des produits en aval.
De plus, la production d'acide lactique représente une grande partie de l'apport énergétique et des émissions de gaz à effet de serre (GES) des produits dérivés de l'acide lactique.
Ces coûts de carbone peuvent être très préoccupants pour la commercialisation et la viabilité d'un produit vert.

Comme indiqué précédemment, la production d'acide lactique a eu lieu pendant plus de 100 ans, avec seulement des changements modestes des conditions ou des organismes hôtes.
L'acide lactique est produit par fermentation, traditionnellement réalisée par des bactéries appartenant aux genres Lactobacillus, Lactococcus, Streptococcus, Bacillus et Enterococcus.
Pour les applications récentes de l'acide lactique comme intermédiaire chimique vert, par exemple pour le PLA, le coût de production par procédé traditionnel est trop élevé.
Les estimations des coûts suggèrent que pour être commercialement viable, les coûts de production globaux d'acide lactique devraient être inférieurs ou égaux à 1,0 dollar par kilogramme d'acide lactique.
En conséquence, une souche de production d'acide lactique industriel doit répondre aux critères suivants: production d'acide lactique> 100 gl − 1 à des rendements proches du théorique (0,9 g d'acide lactique par gramme de dextrose), haute pureté chirale de l'acide lactique produit (> 99%) avec des tarifs, des supports et des coûts de récupération capables d'atteindre les objectifs de coûts ci-dessus.
La réduction de ce coût de production a le potentiel d'élargir le marché à la fois de l'acide lactique et de ses dérivés verts.

Les principaux coûts associés à la fermentation sont les nutriments et les sucres nécessaires à la croissance cellulaire et à la production d'acide lactique ainsi que le processus de récupération et de purification en aval [7]. En plus d'une source de sucre, les fermentations lactiques bactériennes traditionnelles nécessitent généralement une source d'azote organique (comme un extrait de levure ou une liqueur de maïs) ainsi qu'une supplémentation en vitamine B.
En outre, ces fermentations nécessitent que le pH soit maintenu dans la plage de 5 à 7, bien au-dessus du pKa de l'acide lactique.
Le maintien du pH dans cette plage nécessite la neutralisation de l'acide lactique pendant la fermentation, suivie d'étapes en aval coûteuses ou d'une acidulation pour régénérer l'acide lactique libre.
Cela augmente considérablement le coût de la fermentation.

En 2008, Cargill a mis en œuvre une technologie de fermentation nouvelle au monde impliquant une levure génétiquement modifiée capable de produire de l'acide lactique à des taux, des titres et des rendements industriellement pertinents à des pH ≤ 3,0,

Le processus de fermentation à faible pH se traduit par une amélioration de la qualité du produit et du traitement en aval, une réduction de l'utilisation des produits chimiques et des coûts des nutriments, et une réduction de 35% des émissions de GES associées à la production d'acide lactique par fermentation.
De plus, le potentiel de perte de produit en raison d'attaques de bactériophages et de contamination microbienne qui peut survenir dans le processus bactérien traditionnel est éliminé ou considérablement réduit avec le processus de levure à faible pH.
Cette robustesse accrue du procédé contribue à réduire le coût global de production d'acide lactique et a par la suite contribué à développer le marché de l'acide lactique et de ses dérivés.

On s'attend à ce que les progrès futurs du procédé de levure à faible pH réduisent encore plus le coût de la production d'acide lactique en réduisant le coût de la source de carbone fermentée en acide lactique.
Pour y parvenir, les levures à faible pH doivent être développées davantage pour fermenter efficacement des sources de carbone à faible coût en acide lactique libre.
Il a été estimé par l'analyse du cycle de vie que grâce à l'utilisation de matières premières cellulosiques dérivées de la biomasse et à l'utilisation de l'énergie éolienne pour produire de l'acide lactique et du PLA, les émissions globales de GES pouvaient être calculées comme un négatif net.


Production d'acide lactique
L'acide lactique a été le premier acide organique produit avec des microbes, réalisé en 1880. Au XXIe siècle, les procédés de synthèse pour la production d'acide lactique (par exemple, à partir du lactonitrile) sont compétitifs aux mêmes coûts que les procédés biologiques; la production d'acide lactique est répartie à peu près également entre les deux processus.
Le principal approvisionnement en acide lactique en Europe est produit par fermentation en utilisant des souches de L. bulgaricus lorsque le lactosérum est utilisé comme substrat, et d'autres lactobacilles lorsque différents substrats sont utilisés.

Selon la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, l'acide lactique est un additif généralement reconnu comme sûr (GRAS) pour des utilisations diverses ou générales.
C'était l'un des premiers acides organiques utilisés dans les aliments. L'acide lactique est utilisé par l'industrie alimentaire de plusieurs manières: il est utilisé dans le conditionnement des olives espagnoles, où il empêche la détérioration et la poursuite de la fermentation; il aide à stabiliser la poudre d'œuf séché; il améliore le goût de certains cornichons lorsqu'il est ajouté au vinaigre; il est utilisé pour acidifier le jus de raisin (moût) en vinification; dans les confiseries surgelées, elle confère un goût acidulé au lait et ne masque pas les autres saveurs naturelles.
L'acide lactique est également utilisé dans la production des émulsifiants stéaroyl lactylates de calcium et de sodium, qui fonctionnent comme conditionneurs de pâte.
Les sels de sodium et de potassium de l'acide lactique ont des propriétés antimicrobiennes importantes, y compris dans les produits carnés contre la production de toxines par Clostridium botulinum et contre Listeria monocytogenes dans le poulet, le bœuf et le saumon fumé


L'acide lactique est présent dans de nombreux aliments à la fois naturellement et en tant que produit de fermentation in situ, comme dans la choucroute, le yogourt et de nombreux autres aliments fermentés.
L'acide lactique est également un intermédiaire métabolique principal dans la plupart des organismes vivants.
Les lactates de sodium et de potassium sont produits commercialement par neutralisation de l'acide lactique naturel ou synthétique (FDA 184.1768, 1639).
L'acide lactique à utiliser comme additif alimentaire peut être obtenu soit par fermentation d'hydrates de carbone, soit par une procédure chimique impliquant la formation de lactonitrile à partir d'acétaldéhyde et de cyanure d'hydrogène et l'hydrolyse ultérieure (FDA 184.1061).

Les procédures microbiologiques et chimiques pour obtenir de l'acide lactique sont très compétitives, avec des coûts de production similaires.
Une méthode de biosynthèse d'usage courant commence avec le glucose et produit du pyruvate, qui peut être converti à la fois en isomères l (+) et d (-) en utilisant une lactate déshydrogénase stéréospécifique; cependant, seule la forme l (+) est produite dans le commerce.
Le mélange racémique est toujours obtenu par synthèse chimique. L'acide lactique synthétique est exempt des contaminants normalement présents dans le produit obtenu par fermentation, il est donc complètement incolore et probablement plus stable.
L'acide lactique et ses sels sont hautement hygroscopiques et sont donc généralement manipulés dans des solutions concentrées (60 à 80% en poids) plutôt que sous forme solide.
Ces solutions sont incolores et inodores et ont un léger goût salin

Acide lactique
L'acide lactique est un acide organique généré par fermentation microbienne. Plusieurs études ont testé une concentration de 2% d'acide lactique comme désinfectant, seul ou en combinaison avec un agent tensioactif.
Les désinfectants à base d'acide lactique interfèrent avec la perméabilité de la membrane cellulaire et les fonctions cellulaires telles que le transport des nutriments.
Ces désinfectants sont très prometteurs et des recherches sont en cours concernant leurs utilisations.
Par exemple, dans une étude récente, dix désinfectants disponibles dans le commerce ont été testés pour leur efficacité contre Listeria monocytogenes sur des planches à découper en polyéthylène haute densité.
De tous les produits testés, qui comprenaient des QAC et de l'hypochlorite de sodium, un désinfectant à base de lactique était le plus efficace contre les cellules du biofilm.

La deuxième application principale est comme élément de base pour les polymères verts, les solvants et les plastifiants.
L'acide lactique est produit chimiquement par hydrocyanation (figure 1) suivie de l'hydrolyse de la cyanohydrine.
Les principaux inconvénients sont la manipulation du cyanure d'hydrogène (HCN), la production de (NH4) 2SO4 (1 éq) et les étapes complexes de purification pour obtenir de l'acide lactique de qualité alimentaire car l'acide racémique est obtenu.
Pour surmonter ces difficultés, la fermentation anaérobie à partir de glucides à l'aide de Lactobacillus delbrueckii est une bonne alternative car seul l'acide (S) -lactique est obtenu en une seule étape.
La fermentation est réalisée à 50 ° C pendant 2–8 jours avec un rendement de 85–95% et la concentration en produit est de 100 g l − 1.
L'isolement de l'acide (S) -lactique de la biomasse est facile en utilisant les méthodologies conventionnelles

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