02.07.2020

Органични киселини. Функционална група на органичните киселини. Органични киселини, техните разновидности Органичните киселини изброяват от а до я


Органичните киселини са съединения от алифатния или ароматен ред, характеризиращи се с наличието на една или повече карбоксилни групи в молекулата.

Алифатни киселини:

летливи вещества (мравчена киселина, оцет, масло и др.);

нелетливи (гликолова, ябълчена, лимонена, оксалова, млечна, пирогроздена, малонова, кехлибарена, винена, фумарова, изовалерианова и др.)

Ароматни киселини: бензоена, салицилова, галонова, канелена, кафеена, кумарова, хлорогенна и др.)

въглеродно окисление на органична киселина

Име

Структурна формула

Ябълкова киселина

Винена киселина

Лимонена киселина

Оксалова киселина

Изовалерианова киселина

Бензоена киселина

Салицилова киселина

канелена киселина

Галова киселина

о - кумарова киселина

Кафеена киселина


Органичните киселини се срещат в растенията главно под формата на соли, естери, димери и др., както и в свободна форма, образувайки буферни системи в растителния клетъчен сок.

Уронови киселинисе образуват при окисляването на алкохолната група при 6-ия въглероден атом на хексозите; участват в синтеза на полиурониди - високомолекулни съединения, изградени от остатъци от уронова киселина (глюкуронова, галактуронова, мануронова и др.), към тях спадат и пектинови вещества, алгинова киселина, смоли и някои слуз.

Количественото съдържание на органични киселини в растенията зависи от:

дневни и сезонни промени;

видова и сортова принадлежност;

географска ширина на района на отглеждане;

торове, напояване;

температура;

степен на зрялост;

условия на съхранение и др.

Органичните киселини и техните соли са силно разтворими във вода, алкохол или етер. За изолиране от растителни материали екстракцията се извършва с етер и се подкислява с минерални киселини, последвано от титриметрично определяне.

Приложение на органични киселини:

Фармакологично активни вещества (лимонена киселина, аскорбинова киселина, никотинова киселина);

биологично активни вещества (фитохормони, ауксини, хетероауксини и др.);

хранително-вкусова промишленост (лимонена киселина, ябълчена киселина);

в медицината, текстилната промишленост.

FructusОксикоки- плодове от червена боровинка

Блатната боровинка е вечнозелен храст.

Плодът е сочно, тъмночервено зрънце с различна форма със синкав налеп, с кисел вкус.

Цъфти през юни-юли, плодовете узряват от края на август до средата на октомври, остават върху растенията до пролетта.

Червените боровинки растат в горски и тундрови зони на европейската част на Русия, Сибир, Далеч на изток, в Камчатка и Сахалин.

В Русия основната реколта от червени боровинки се извършва в областите Ленинград, Псков, Новгород, Твер, Вологода, Нижни Новгород, Киров и Република Марий Ел, в Сибир в цялата горска зона, в Далечния изток - в Хабаровския край и Амурска област.

Химичен състав:

Органични киселини 2-5% (преобладават хининова и лимонена);


Хининова киселина

захари (глюкоза, фруктоза, захароза);

пектинови вещества до 15%, етерични масла, витамин С, витамини от група В, каротеноиди, флавоноиди, танини, свободни катехини, антоцианини и др.

празно, първична обработкаи съхранение

Събират се на ръка от края на август до падането на снега, както и рано напролет след топенето на снега.

Не се допускат неузрели плодове, които влошават качеството и срока на годност.

Съхранявайте в кошници, направени от клонки или плочи при температура под 10 °C в сухи, добре проветриви помещения. Плодовете, събрани през есента, могат да се съхраняват през цялата зима.

Стандартизация:ГОСТ 19215-73

Външни знаци

Плодовете могат да бъдат пресни или замразени без дръжки, лъскави, сочни; може да е влажен, но да не отделя сок; миризмата е слаба, вкусът е кисел.

Числени показатели:

Неузрели плодове

за есенна реколта< 5%

за пролетна реколта< 8%

за есенна реколта< 5%

за пролетна реколта< 10%

органични примеси (годни за консумация плодове на други растения)< 1%

стъбла, клонки, листа от мъх

за есенна реколта< 0,5%

за пролетна реколта< 1%

Не се допускат примеси от зелени боровинки, негодни за консумация и отровни плодове от други растения, минерални примеси.

Използване

Червените боровинки се използват пресни като средство за защитаи в хранително-вкусовата промишленост. Като витаминни препарати се използват екстракти, отвари, плодови напитки, желе и сиропи.

Плодовете на червената боровинка засилват ефекта на антибиотиците и сулфатните лекарства; проявяват антибактериална и антимикробна активност.

FructusРубиидеи- малинови плодове

Обикновената малина е бодлив храст с двугодишни надземни издънки. Плодовете са пурпурночервени сферично-конусовидни многоплодни, състоящи се от 30-60 плодчета.

Цъфти през юни-юли, плодовете узряват през юли-август.

Обикновената малина има фрагментирано местообитание, основната част от което се намира в горската и лесостепната зона на европейската част на Русия и Западен Сибир. Предпочита богати, влажни почви.

Основното събиране на плодове се извършва във всички райони на горската зона на европейската част на Русия, в Украйна, в Беларус, в Сибир в цялата равнинна и лесостепна зона, в планините на Южен Сибир.

Наред с обикновените малини се берат плодове от подобни видове и сортове.

Химичен състав:

Захар до 7,5%

органични киселини до 2% (ябълчена, лимонена, салицилова, винена, сорбинова киселина)

пектинови вещества 0,45-0,73%

аскорбинова киселина, витамини В2, Р, Е

каротеноиди, антоцианини, флавоноиди, катехини, тритерпенови киселини, бензалдехид, танини и др.


Сорбинова киселина

Набавяне на суровини, първична обработка, сушене

Плодовете се събират само в сухо време, напълно узрели, без дръжки и плодоножки.

Събраните плодове се почистват от листа и клонки, както и от негодни плодове.

Изсушете суровините след предварително изсушаване в сушилни с постепенно повишаване на температурата (30-50-60 oC), като ги разстилате на тънък слой върху плат или хартия и внимателно ги обръщате.

Стандартизация:ГОСТ 3525-75

Числени показатели:

Влага не повече от 15%;

обща пепел не повече от 3,5%;

Съхранение

Съхранявайте на сухо, проветриво място. Срок на годност 2 години.

Използване

Използват се под формата на настойки и сиропи като потогонно, антипиретично и отхрачващо средство.

Намиращ се в чиста формав растенията, както и под формата на соли или естери - органични съединения

В свободно състояние такива многоосновни хидрокси киселини често се срещат в плодовете, докато съединенията са характерни предимно за други растителни елементи като стъбла, листа и т.н. Ако погледнете органичните киселини, техният списък непрекъснато нараства и като цяло не е затворен, тоест редовно се попълва. Такива киселини вече са открити:

адипикова,

Бензоиная,

дихлороцетна,

валериан,

гликолова,

Глутаровая,

лимон,

Малеик,

маргарин,

мазна,

млечни продукти,

Монохлороцетна,

Мравка,

пропионова,

салицилова киселина,

трифлуорооцетна,

Фумаровая,

оцет,

киселец,

ябълка,

Янтарна и много други органични киселини.

Често такива вещества могат да бъдат намерени в плодови и ягодоплодни растения. Овощните растения включват кайсии, дюли, черешови сливи, грозде, череши, круши, цитрусови плодове и ябълки, докато ягодоплодните включват червени боровинки, череши, къпини, червени боровинки, цариградско грозде, малини, касис. Те основно съдържат винена, лимонена, салицилова, оксалова и органични киселини.Плодовете също съдържат органични киселини, включително много

Към днешна дата много свойства на киселините са изследвани директно в областта на фармакологията и биологични ефективърху човешкото тяло. Например:

  • първо, органичните киселини са доста важни компоненти на метаболизма (метаболизъм, а именно протеини, мазнини и въглехидрати);
  • второ, предизвикват секреторна работа слюнчените жлези; насърчаване на киселинно-алкалния баланс;
  • трето, те участват значително в увеличаването на секрецията на жлъчка, стомашен и панкреатичен сок;
  • и накрая, те са антисептици.

Тяхната киселинност варира от четири точка четири до пет точка пет.

В допълнение, органичните киселини играят важна роля в хранително-вкусовата промишленост, действайки като пряк детектор за качеството или лошото качество на продуктите. За последното много често се използва методът на йонна хроматография, при който могат да бъдат открити не само органични киселини, но и неорганични йони. С този метод кондуктометричното откриване с потискане на фоновата електрическа проводимост показва резултат почти десет пъти по-точен от откриването при ниски дължини на вълните на ултравиолетовото лъчение.
Идентифицирането на профила на органичните киселини в плодовите сокове е необходимо не само за установяване на качеството на напитката и нейната приемливост за консумация, но също така помага за идентифициране на фалшификати.
Ако разгледаме директно свойствата на карбоксилните киселини, тогава те включват предимно:

Придаване на червен цвят на лакмусова хартия;

Лесна разтворимост във вода;

Настоящ кисел вкус.

Те също са доста важни електрически проводник. По отношение на силата на разпадане абсолютно всички киселини принадлежат към слабата група на електролитите, с изключение, разбира се, на мравчената киселина, която от своя страна заема средна стойност по интензитет. Височина молекулно теглокарбоксилната киселина влияе върху силата на разлагане и има обратно пропорционална връзка. С помощта на специфично определени метали става възможно отделянето на водород и сол от киселини, което се случва много по-бавно, отколкото при взаимодействие с нещо като сярна или солна киселина. Солите се появяват и при излагане на основни оксиди и основи.

Органичните киселини са важни части от биологичните машини. Те действат в процеси, които включват използването на енергия от хранителни вещества; С участието на киселини в ензимните системи настъпват етапи на постепенно преструктуриране и окисляване на молекулите на въглехидратите, мазнините и аминокиселините. Някои от карбоксилните киселини се произвеждат и изразходват в метаболитни процеси (метаболизъм) в много впечатляващи количества. Така през деня в човешкото тяло се образуват 400 Жоцетна киселина. Това количество би било достатъчно за направата на 8 бр лобикновен оцет. Появата и разпадането на всякав такъв голям мащаб, разбира се, означава, че това вещество е необходимо за изпълнение на някои важни функции. Анализът открива и редица други киселини в клетките на организмите, като повечето от тях са съединения със смесена функция, т.е. в допълнение към COOH групата, тези киселини съдържат други групи, например CO, OH и др.

Разнообразието от неорганични киселини не е толкова голямо: само фосфорна, въглеродна и солна киселина (и отчасти силиций) се намират в повечето организми както под формата на соли, така и в свободно състояние (напр. стомашен сок).

Карбоксилни киселиниса важни преди всичко, защото, действайки заедно със специални ензими, те образуват затворена реакционна система (цикъл на Кребс), която извършва окисляването на пирогроздена киселина. Самата пирогроздена киселина е продукт на пренареждане на хранителни молекули, като въглехидрати.

Когато изучавате цикъла на Кребс, ще срещнете следните киселини: пирогроздена, оцетна, лимонена, цис-аконитова, изолимонна, оксалоцетна, α-кетоглутарова, янтарна, фумарова, ябълчена, оксалоцетна.

Ензимни реакции са наблюдавани в клетките на различни микроорганизми (плесени), което показва колко лесно тези киселини се превръщат една в друга. Така оксалооцетната киселина се образува от въглероден оксид (IV) и пирогроздена киселина:

CH 3 -CO-COOH + CO 2 → HOOS-CH 2 -CO-COOH

От оцетна киселина чрез отстраняване на водорода могат да се получат янтарна и фумарова киселина.

Гликоловата киселина CH 2 OHCOOH, глиоксиловата киселина CHO-COOH и оксаловата киселина COOH-COOH също се образуват от оцетна киселина. Фумаровата киселина може да се превърне в ябълчена киселина, в оксалооцетна киселина и т.н.

Благодарение на тази химическа гъвкавост - способността под въздействието на ензимите да се трансформират една в друга, добавяйки или дарявайки нискомолекулни (CO 2, H 2 O, H), органичните киселини (особено ди- и трикарбоксилните киселини) са станали биологично ценни съединения - постоянни части на биологични машини.

Има още една група органични киселини, които не могат да бъдат изключени при създаването на биологични структури - това са мастна киселина. Молекулите на мастните киселини саотносително дълги вериги, в единия край на който има полярна група – карбоксилна СООН. В природата мастните киселини най-често се срещат с права верига и четен брой въглеродни атоми; Мастни киселини, съдържащи пръстени, са открити в растенията (по-специално хаулмугровата киселина има циклопентенов пръстен в своята молекула).

Към наситените мастни киселини спадат: маслена, капронова, каприлова, палмитинова, стеаринова и др. Към ненаситените мастни киселини спадат кротонова, олеинова, линолова, линоленова.

Ненаситените киселини изглежда са от съществено значение за нормалното функциониране на тялото, въпреки че специфичните им функции не са напълно ясни. Обикновено в хранителни веществаМастните киселини присъстват като глицеролови естери (мазнини и масла), наречени триглицериди. В тези естери три хидроксила на глицерол образуват естерни връзки с три киселинни остатъка R1, R2, R3.

Някои мазнини са свързани с клетъчните протеини; повечето отмазнините образуват отлагания, които са резервите от гориво на тялото. Мазнините (триглицеридите) се намират и в кръвта, където постъпват от чревната лигавица по лимфните пътища. В кръвта мазнините с малка смес от протеини и някои липиди образуват малки частици (хиломикрони), чийто размер е около 50 мк.При окисляването на мазнините се отделя много топлина (два пъти повече, отколкото при окисляването на същото количество въглехидрати), така че мазнините са енергийно вещество.

Окисляването на мазнините се извършва главно в бъбреците, черния дроб и може да се случи и в тъканите на други органи.

В процеса на окисляване, катализиран от редица ензими, „фрагменти“, съдържащи само два въглеродни атома, последователно се отделят от дълга молекула на мастна киселина. За да започне тази реакция, повторете я необходимия брой пъти и преобразувайте мастната киселина във вода, въглероден оксид (IV), ацетооцетна киселина, участието на специален коензим А (CoA) и аденозинтрифосфорна киселина (ATP) се превърна да е необходимо. Ще се върнем към този въпрос по-късно.

Мазнините са неразтворими във вода, но могат да се получат под формата на тънки емулсии. Емулгирането на мазнините се улеснява от жлъчните соли (гликохолни и таурохолни).

Статия по темата Органични киселини

Органичните киселини, както може би се досещате, са органична материя, показващ киселинни свойства. Те включват карбоксилни киселини, сулфонови киселини и някои други. Карбоксилните киселини съдържат карбоксилна група -СООН, а сулфоновите киселини съдържат група сулфонова киселина с обща формула SO3H.

Карбоксилни киселини

Карбоксилните киселини са въглеводородни производни, в чиито молекули един или повече въглеродни атоми образуват карбоксилна група. Карбоксилните киселини се класифицират по основност (броя на карбоксилните групи) и по вида на радикала:

  • Едноосновни наситени киселини. Първият член на хомоложната серия е мравчена киселина HCOOH, последвана от оцетна (етанова) киселина CH 3 COOH. В природата мазнините съдържат висши мастни киселини. От тях най-важна е стеаринова киселина C 17 H3 35 COOH.
  • Двуосновни наситени киселини. Най-простата от тези киселини е оксаловата (друго име е етандиова) киселина HOOC-COOH, която се образува в някои растения (киселец, ревен).

Нарича се група вещества с разнообразни свойства, открити в продукти от растителен и животински произход. Тази група е една от шестте групи, които образуват растителни фитонутриенти. характеризиращ се с факта, че молекулата съдържа една или повече карбоксилни групи. Органичните киселини се срещат най-често в храните растителен произход. Често такива киселини се наричат ​​плодови киселини. Те придават определен вкус на плода. Най-често срещаните плодови киселини включват лимонена, ябълчена, оксалова, винена, пирогроздена, салицилова, оцетна и др. Тези биологични вещества са различни по своята структура, както и по своята биологична роляв живите организми. разтворим във вода и алкохол.

Органични киселинни групи

Според присъщите им свойства се разделят на две различни групи– летливи (лесно се изпаряват) и нелетливи (образуват утайка). Летливите киселини включват оцетна, маслена, млечна, пропионова, мравчена, валерианова и др. Характерна особеностлетливите киселини са без мирис, те се дестилират с пара.

Нелетливите киселини са лимонена, винена, оксалова, ябълчена, гликолова, глиоксилова, пирогроздена, малонова, янтарна, фумарова, изолимонена и др.

Ролята на органичните киселини в организма

поддържа киселинно-алкален балансчовешкото тяло. Ключ, много важна функцияТези киселини предизвикват алкализиране на тялото. участват пряко в процесите на храносмилане, в енергиен метаболизъмвещества, активират чревната подвижност, забавят развитието на гнилостни бактерии и процесите на ферментация в дебелото черво, нормализират ежедневните изпражнения, стимулират секрецията на стомашен сок в стомашно-чревния тракт. Така подобряват храносмилането, намаляват киселинността на околната среда (алкализират организма) и намаляват риска от развитие на стомашно-чревни заболявания. Говорейки за ролята на органичните киселини в човешкото тяло, трябва да се вземе предвид фактът, че всяка органична киселина има определени функции. Сред известните органични киселини може да се отбележи следното:
- бензоин и салицилови киселиниимат антисептичен ефект
- урзоловата и олеиновата киселини предотвратяват атрофията скелетни мускули, понижават нивата на кръвната захар, разширяват венозните съдове на сърцето, насърчават загубата на тегло
- уроновите киселини използват соли тежки метали, радионуклиди, допринасят за образуването аскорбинова киселина
- тартронова киселина инхибира превръщането на въглехидратите в мазнини, като по този начин предотвратява затлъстяването и атеросклерозата
— галовата киселина има противогъбичен и антивирусен ефект
- хидроксиканелените киселини имат холеретичен и противовъзпалителен ефект
- ябълчена, лимонена, винена и хидроксикарбонова киселина намаляват риска от образуване на нитрозамини (канцерогенни вещества) в организма, а също така алкализират тялото
- Млечната киселина има противовъзпалително и антимикробно действие и също е храна за полезни бактериичервата

Липса на органични киселини в организма

Нарушаването на киселинно-алкалния баланс на организма води до тежки заболявания. Например, повишената киселинност в организма намалява ефективността на жизненоважното усвояване. основни микроелементи(калий, магнезий, калций, натрий). Липсата на горепосочените вещества обикновено води до заболявания на сърдечно-съдовата система, причинява заболявания Пикочен мехури бъбреците. Поради липса на калций се появяват болки в мускулите и ставите, намалява имунитета на организма. Повишена киселинност в организма може да възникне поради неправилно хранене. Тази диета е свързана с липса на плодове и зеленчуци в дневното меню, излишък от месо и повишена консумация на рафинирани въглехидрати. При повишена киселинност в организма (това заболяване се нарича ацидоза) човек печели наднормено тегло, тъй като в мускулите му се натрупва излишък от млечна киселина (непреработена лактоза - млечна захар). Повишен риск от развитие на захарен диабет. Дефицитът на микронутриенти води до болки в ставите, остеопороза и чупливост на костите и метаболитни нарушения. В някои случаи ацидозата може да доведе до онкологични заболявания. Специално вниманиеХората с диабет трябва да обърнат внимание на киселинно-алкалния баланс на тялото - това заболяване нарушава правилния баланс на веществата.

Основни източници на органични киселини


намират се в плодовете на растенията в свободно състояние, а в други части на растенията - в свързани форми, под формата на соли и естери. Концентрацията на органични киселини в растенията варира. Съдържание в киселец и спанак оксалова киселинадостига 16%, в ябълките нивото на ябълчена киселина достига 6%, в лимоните нивото на лимонена киселина достига 9%. Основни източници на съдържание отделни видовеорганичните киселини са:

1. Бензоена и салицилова киселина – червени боровинки, червени боровинки, сливи, круши, канела
2. Урсолова и олеинова киселини - малина, морски зърнастец, плодове от глог, кора от ябълка, билка лавандула, брусница, нар, офика
3. Уронови киселини – ябълки, круши, сливи, праскови, череши, моркови, цвекло, зеле
4. Тартронова киселина – тиквички, краставици, зеле, дюля, патладжан
5. Галова киселина – дъбова кора, чай
6. Хидроксиканелени киселини - подбел, листа от живовляк, топинамбур и стръкове от артишок
7. Млечна киселина - кисело мляко, вино, бира

За пълноценното функциониране на човешкото тяло те са изключително необходими. Затова те трябва да заемат полагащото им се място в ежедневното ви меню.

Бъдете здрави и весели!