苹果酸于 1785 年由瑞典化学家 Carl Wilhelm Scheele 从未成熟的苹果中首次分离出来,这就是它的名字源于拉丁语单词 malum(苹果)的原因。Scheele 的工作标志着开始对这种重要的酸进行研究,苹果酸在克雷布斯循环中起着关键作用——克雷布斯循环是细胞呼吸中产生能量的基本过程。
L(-)-苹果酸是一种天然存在的对映体,存在于许多水果和蔬菜中,尤其是苹果、葡萄和浆果中。这种手性分子使这些食物具有酸味,是各种代谢途径中的关键中间体。L(-)-苹果酸 (C4H6O5) 是一种二羧酸,其中一个羧基与不对称碳相连,使其具有手性。它呈白色结晶粉末或颗粒状,具有酸味,在水中溶解度高。它的化学结构使其易于与其他分子相互作用,成为各种应用中的多功能成分。
L(-)-苹果酸被广泛用作食品和饮料行业的增味剂和酸味剂。它的酸味可用于为以下产品添加宜人的酸味:软饮料、果汁和运动饮料使用 L(-)-苹果酸来平衡甜度并改善风味。硬糖、软糖和果冻受益于其提供持久的酸味。它在烘焙产品中充当发酵剂,有助于增强质地和风味。
在健康和营养方面,L(-)-苹果酸因其在代谢和能量产生中的作用而受到重视。它用于膳食补充剂中:含有 L(-)-苹果酸的补充剂通过支持克雷布斯循环来帮助提高能量水平。它有助于减少运动后的肌肉疲劳和酸痛,因此在运动员中很受欢迎。L(-)-苹果酸有助于维持身体的酸碱平衡,有助于整体健康。在药品中,L(-)-苹果酸用作各种药物配方中的赋形剂。它增强了口服药物的味道,并有助于提高活性成分的稳定性和溶解性,从而提高其功效。
L(-)-苹果酸是合成其他化学品(包括聚酯和可生物降解塑料)的基石。其反应性使其成为化学制造工艺中有价值的前体。它用于化妆品配方,具有去角质特性和调节 pH 值的能力。L(-)-苹果酸有助于去除死皮细胞并增强护肤产品的质地,使其更有效、更吸引人。L(-)-苹果酸在农业应用中用作螯合剂,有助于提高植物对必需营养素的吸收。这有助于更好的生长和产量,提高农业生产力。
参考文献
2005. Production of L-Malic Acid by Permeabilized Cells of Commercial Saccharomyces Sp. Strains. Biotechnology Letters, 27(23). DOI: 10.1007/s10529-005-3890-3
2013. Metabolic engineering of Aspergillus oryzae NRRL 3488 for increased production of l-malic acid. Applied Microbiology and Biotechnology, 97(20). DOI: 10.1007/s00253-013-5132-2
2015. Direct fungal fermentation of lignocellulosic biomass into itaconic, fumaric, and malic acids: current and future prospects. Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 42(4). DOI: 10.1007/s10295-014-1575-4
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