L-苹果酸的功能及应用
L-苹果酸对人体的作用

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-苹果酸的生产方法、生理功能及其应用

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

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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l-苹果酸和dl-苹果酸的化学结构

l-苹果酸和dl-苹果酸的化学结构l-苹果酸和dl-苹果酸是两种有机酸,它们在化学结构上略有不同。
本文将分别介绍l-苹果酸和dl-苹果酸的化学结构及其特点。
l-苹果酸是一种有机酸,化学名称为2-羟基丁二酸。
它的化学式为C4H6O5,分子量为134.09 g/mol。
l-苹果酸的结构中含有一个羟基和一个羧基。
羟基与碳原子相连,羧基则与另一个碳原子相连。
这种结构使得l-苹果酸具有酸性。
l-苹果酸是天然存在于许多水果中的有机酸,如苹果、柠檬、葡萄等。
它具有酸味和酸性,可以用作食品添加剂和食品酸味剂。
dl-苹果酸也是一种有机酸,化学名称为2,3-丁二酸。
它的化学式同样为C4H6O5,分子量也为134.09 g/mol。
dl-苹果酸的结构与l-苹果酸非常相似,但它的结构中含有两个立体异构体,即d-苹果酸和l-苹果酸。
d-苹果酸和l-苹果酸是光学异构体,它们的化学结构相同,但空间结构不同。
由于它们的空间结构不同,所以它们具有不同的旋光性质。
d-苹果酸具有右旋性,而l-苹果酸具有左旋性。
dl-苹果酸是由d-苹果酸和l-苹果酸的等量混合物组成,因此它既不具有左旋性,也不具有右旋性。
l-苹果酸和dl-苹果酸在生物学和医学领域有一定的应用。
它们可以作为抗氧化剂使用,具有抗氧化、抗炎和抗菌的特性。
此外,它们还可以用于调节酸碱平衡,改善肌肤质量,保持皮肤的水分和弹性。
此外,l-苹果酸和dl-苹果酸还可以用于治疗消化不良、胃酸过多和胃溃疡等胃肠道疾病。
总结起来,l-苹果酸和dl-苹果酸是两种常见的有机酸,它们在化学结构上略有不同。
l-苹果酸是一种具有酸性的有机酸,而dl-苹果酸是由d-苹果酸和l-苹果酸的等量混合物组成。
l-苹果酸和dl-苹果酸在生物学和医学领域有一定的应用价值,可以用作抗氧化剂和调节酸碱平衡的药物。
它们的研究和应用有助于深入了解有机酸的性质和作用机制,为生物医学领域的发展提供了新的思路和方法。
食品添加剂 L-苹果酸标准文本(食品安全国家标准)

食品安全国家标准食品添加剂L-苹果酸1 范围本标准适用于以酶工程法、发酵法制得的食品添加剂L-苹果酸。
2 化学名称、分子式、结构式和相对分子质量2.1 化学名称L-羟基丁二酸2.2 分子式C4H6O52.3 结构式2.4 相对分子质量134.09(按2007年国际相对原子质量)3 技术要求3.1 感官要求感官要求应符合表1的规定。
表1 感官要求3.2 理化指标理化指标应符合表2的规定。
表2 理化指标附录A检验方法A.1 警示试验方法规定的一些试验过程可能导致危险情况。
操作者应采取适当的安全和健康措施。
A.2 一般规定本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和GB/T 6682规定的三级水。
试验中所用标准滴定溶液、杂质测定用标准溶液、制剂及制品,在没有注明其他要求时,均按GB/T 601、GB/T 602和GB/T 603的规定制备。
试验中所用溶液在未注明用何种溶剂配制时,均指水溶液。
A.3 鉴别试验A.3.1 试剂和材料A.3.1.1 氨水溶液:2+3。
A.3.1.2 对氨基苯磺酸溶液:10 g/L。
A.3.1.3 亚硝酸钠溶液:200 g/L。
A.3.1.4 氢氧化钠溶液:40 g/L。
A.3.2 鉴别方法A.3.2.1 苹果酸氨盐呈色试验称取0.5 g试样,精确至0.01 g,置于50 mL试管中,加入10 mL水溶解。
用氨水溶液中和至中性,加入1 mL对氨基苯磺酸溶液,在沸水浴中加热5 min。
加入5 mL亚硝酸钠溶液,再置于水浴加热3 min 后,加入5 mL氢氧化钠溶液,试验溶液应立即呈红色。
A.3.2.2 旋光特性试验试验方法同A.5,试样水溶液应呈左旋特性。
A.4 L-苹果酸(C4H6O5)含量的测定A.4.1 方法提要以酚酞为指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定试样水溶液,根据氢氧化钠标准滴定溶液的用量,计算以C4H6O5计的总酸含量为L-苹果酸含量。
A.4.2 试剂和材料A.4.2.1 无二氧化碳的水。
L-苹果酸

4 其它方面
L-苹果酸还可用于除垢清洁剂、鸡 饲料添加剂、汽油添加剂、制备特殊性能 的单体聚合物如聚苹果酸,合成特殊用途 的醇酸树脂、聚酯树脂、增白剂、环氧树 脂固化剂,AB橡胶防焦结剂,合成树脂和 纤维素增塑剂。
五 LMA 的发展概况
由于L-苹果酸属于发酵生产的产品安 全性能有保障,因此国际市场上需求量快 速增加,近年来需求量保持年均10%左右 高速度增加。 世界上由于采用酶生物工程工业化技 术已取得突破性进展,其产量增长很快, 在工业、医药及食品、饮料加工业等方面 的应用越来越广泛,新的应用正被不断开 拓。
一 LMA的生理功能
1 LMA在生物体代谢中的枢纽位置
LMA是生物体代谢三羧酸循环(TCA 循环)及其支路乙醛酸循环的中间产物,也 是CO2固定反应的产物。LMA对调节生物 体内的代谢活动,有着重要的作用。
2 LMA 的抗疲劳作用
LMA 对体力劳动者正常劳动的体力恢复或 紧张劳动后体力的恢复都有显著影响。CaEs等的 研究进一步证实了LMA的抗疲劳作用,通过对抗 疲劳复合瓜氯酸——苹果酸盐的人体及动物试验, 结果显示:瓜氨酸一苹果酸盐刺激肝尿素形成, 同时促进了肾脏重碳酸盐的再吸收,这些代谢活 动帮助机体对抗酸中毒及氨毒性。
苹果酸主要用途是食品工业和医药工业,用 于食品工业约占总消费量的70%。我国食用苹果 酸曾在“八五”期间上了不少装置,也曾大量出 口过,生产能力达到5000吨/年以上,但后来由 于种种原因,出口量也大减,现有的生产厂家已 不多。随着食品工业的发展和人民生活质量的提 高,发展前景仍十分乐观。
2 酸解
酸解罐中,先加入苹果酸钠重量之3—4倍水, 在搅拌下加入苹果酸钙,调成浆状,加热50~55℃, 缓缓滴加硫酸至pH值达到1.5~2.0时,再用双管法 校正终点,继续搅拌10 min,加粉末活性炭脱色, 再加粒状硫酸钡,除去重金属和过量硫酸,然后真 空抽滤,去除CaSo4和活性炭渣,用热水洗出滤饼 的苹果酸。滤液进沉淀罐沉淀8 h,沉淀残余CaSo4 上清液送净化工序。
L-苹果酸钠

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)。
L-苹果酸的功能与应用

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]。
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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ATP生成,强化机体的能量代,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,增强了肝脏功能,同时促进肾脏重碳酸盐的再吸收,缓解代性酸中毒,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,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,对心肌有显著的保护作用[2]。
2.4 苹果酸促进羧酸盐代作用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,肝脏线粒体苹果酸浓度上升,线粒体利用底物合成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[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。
脑游离氨基酸测定显示,苹果酸可明显降低小鼠脑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、提高脑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]。