Hispanopedia WikiEl lactato de calcio es una sal cristalina blanca con fórmula C6 H10 CaO6 , que consta de dosanioneslactato H3C(CHOH)CO2–por cadacatióncalcioCa 2+Forma varios hidratos , siendo el más común el pentahidrato C6 H10 CaO6 ·5H2 O.
El lactato de calcio se utiliza en medicina, principalmente para tratar deficiencias de calcio ; y como aditivo alimentario con el número E327 . Algunos cristales de queso contienen lactato de calcio. [ 3 ] [ 4 ]
Propiedades
El ion lactato es quiral , con dos enantiómeros , D (−, R ) y L (+, S ). El isómero L es el que normalmente sintetizan y metabolizan los organismos vivos, pero algunas bacterias pueden producir la forma D o convertir el L en D. Por lo tanto, el lactato de calcio también tiene isómeros D y L, donde todos los aniones son del mismo tipo. [ 5 ]
Algunos procesos de síntesis producen una mezcla de ambos en partes iguales, dando como resultado la sal DL ( racémica ). Tanto la forma L como la DL se presentan como cristales en la superficie del queso Cheddar en proceso de maduración . [ 5 ]
La solubilidad del L-lactato de calcio en agua aumenta significativamente en presencia de iones d- gluconato , de 6,7 g / dl a 25 °C a 9,74 g/dl o más. [ 1 ] [ 2 ] Paradójicamente, mientras que la solubilidad del L-lactato de calcio aumenta con la temperatura de 10 °C (4,8 g/dl) a 30 °C (8,5 g/dl), la concentración de Ca 2+ libreLa concentración de iones disminuye casi a la mitad. Esto se explica porque los iones lactato y calcio se hidratan menos y forman un complejo C.3 H5 O3 Ca +. [ 2 ]
La forma DL (racémica) de la sal es mucho menos soluble en agua que los isómeros L o D puros, de modo que una solución que contenga tan solo un 25 % de la forma D depositará cristales de DL-lactato racémico en lugar de L-lactato. [ 6 ]
El pentahidrato pierde agua en atmósfera seca entre 35 y 135 °C, reduciéndose a su forma anhidra y perdiendo su carácter cristalino. El proceso se revierte a 25 °C y 75 % de humedad relativa . [ 7 ]
En soluciones acuosas, el lactato de calcio se disocia parcialmente en iones calcio (Ca²⁺ ) e iones lactato (C₃H₅O₃⁻ ) . El ion lactato, al ser la base conjugada del ácido láctico (un ácido débil ), puede sufrir una ligera hidrólisis, lo que hace que la solución sea ligeramente alcalina. Esta reacción aumenta la concentración de iones hidróxido (OH⁻ ) , lo que resulta en una solución con un pH ligeramente superior a 7, es decir, básica . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Aquí se muestran valores de pH aproximados para soluciones de lactato de calcio a diversas concentraciones: [ 9 ]
El lactato de calcio pentahidratado tiene una solubilidad en agua de 79 g/L a 25 °C. Esta propiedad hace que el lactato de calcio esté fácilmente disponible para su absorción al ser consumido. Es más soluble que otras sales de calcio, como el citrato (que tiene una solubilidad de 0,85 g/L a 25 °C). [ 11 ] [ 8 ]
Preparación
El lactato de calcio se puede preparar mediante la reacción del ácido láctico con carbonato de calcio o hidróxido de calcio .
Desde el siglo XIX, la sal se ha obtenido industrialmente mediante la fermentación de carbohidratos en presencia de fuentes minerales de calcio como el carbonato de calcio o el hidróxido de calcio . [ 12 ] : p200 [ 13 ] [ 14 ] La fermentación puede producir lactato D o L, o una mezcla racémica de ambos, dependiendo del tipo de organismo utilizado. [ 15 ]
Usos
Medicamento
El lactato de calcio tiene varios usos en la medicina humana y veterinaria .
También se utiliza para tratar la hipocalcemia (deficiencia de calcio). Se absorbe a distintos pH , por lo que no es necesario tomarlo con alimentos. Sin embargo, en este caso se ha observado que es menos conveniente que el citrato de calcio . El lactato de calcio contiene un 13 % de calcio elemental. [ 16 ]
A principios del siglo XX, se descubrió que la administración oral de lactato de calcio disuelto en agua (pero no en leche ni en comprimidos) era eficaz para prevenir la tetania en humanos y perros con insuficiencia paratiroidea o que se habían sometido a una paratiroidectomía . [ 17 ] [ 18 ]
El compuesto también se encuentra en algunos enjuagues bucales y pastas dentales como agente antisarro. [ 19 ]
El lactato de calcio (u otras sales de calcio) es un antídoto para la ingestión de fluoruro soluble [ 20 ] : p165 y ácido fluorhídrico .
Aunque las soluciones acuosas de lactato de calcio presentan un pH ligeramente básico (superior a 7) debido a la leve hidrólisis de los iones lactato, el lactato de calcio no se utiliza en medicina como antiácido . Las razones radican en sus propiedades químicas y su comportamiento fisiológico en el tracto gastrointestinal . El lactato de calcio tiene una capacidad insuficiente para neutralizar ácidos debido a la formación de una base débil . El ion lactato ( C₃H₅O₃⁻ ) es la base conjugada del ácido láctico , que es un ácido débil . Cuando el lactato de calcio se disuelve en agua, libera iones lactato que pueden aumentar ligeramente el pH de la solución acuosa. El grado de generación de iones hidróxido (OH⁻ ) mediante la hidrólisis del ion lactato es mínimo, lo que hace que la solución sea solo ligeramente básica. [ 16 ]
El lactato de calcio es más soluble en agua que otras sales de calcio como el citrato o el carbonato de calcio, lo que permite una absorción más rápida en el intestino delgado en lugar de reaccionar en el estómago. El ligero aumento del pH causado por el lactato de calcio es rápidamente amortiguado por el ambiente ácido del estómago, por lo que no proporciona el cambio rápido de pH necesario para aliviar los síntomas de la hiperacidez. [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] Por lo tanto, la función del lactato de calcio es suministrar iones de calcio al cuerpo, una fuente de calcio biodisponible. El lactato de calcio es una forma de suplementación de calcio bien absorbida y generalmente segura [ 24 ] que no interfiere con la digestión. [ 16 ] Sus propiedades permiten que se utilice eficazmente sin alterar la función gastrointestinal normal, lo que lo hace adecuado para personas que buscan aumentar su ingesta de calcio sin afectar sus procesos digestivos. [ 16 ] El lactato de calcio no interactúa significativamente con las enzimas digestivas ni con otros componentes del tracto gastrointestinal. Se disuelve y libera iones de calcio que se absorben en el intestino delgado sin afectar la digestión de proteínas, carbohidratos o grasas. [ 16 ]
Industria alimentaria
El compuesto es un aditivo alimentario clasificado por la FDA de los Estados Unidos como generalmente reconocido como seguro (GRAS, por sus siglas en inglés), para usos como agente reafirmante , potenciador o aromatizante del sabor , agente leudante , suplemento nutricional y estabilizador y espesante . [ 25 ]
El lactato de calcio también se conoce como lactato de queso porque coagula la leche, formando el chhena que se utiliza en la producción de queso paneer . [ 19 ] El chhena también se utiliza para elaborar diversos dulces y otras proteínas lácteas.
El lactato de calcio es un ingrediente de algunos polvos para hornear que contienen pirofosfato ácido de sodio . Aporta calcio para retrasar la fermentación. [ 26 ] : p933
El lactato de calcio se añade a los alimentos sin azúcar para prevenir la caries dental . Cuando se añade a la goma de mascar que contiene xilitol , aumenta la remineralización del esmalte dental . [ 27 ]
El compuesto también se añade a frutas frescas cortadas, como los melones , para mantenerlas firmes y prolongar su vida útil, sin el sabor amargo causado por el cloruro de calcio , que también puede utilizarse para este fin. [ 28 ]
El lactato de calcio se utiliza en gastronomía molecular como agente liposoluble insípido para la esferificación simple e inversa . Reacciona con el alginato de sodio para formar una película alrededor del alimento.
Alimentos para animales
El lactato de calcio puede añadirse a las raciones animales como fuente de calcio. [ 29 ]
Química
El compuesto era antiguamente un intermediario en la preparación de ácido láctico para usos alimentarios y médicos. El ácido impuro de diversas fuentes se convertía en lactato de calcio, se purificaba por cristalización y luego se volvía a convertir en ácido mediante tratamiento con ácido sulfúrico , que precipitaba el calcio como sulfato de calcio . Este método producía un producto más puro que el que se obtendría por destilación del ácido original. [ 12 ] : p180 Recientemente, se ha utilizado lactato de amonio como alternativa al calcio en este proceso. [ 14 ]
Tratamiento del agua
El lactato de calcio se ha considerado como un coagulante para eliminar sólidos en suspensión del agua, como una alternativa renovable, no tóxica y biodegradable al cloruro de aluminio (AlCl₃).3. [ 30 ]
Biohormigón
La adición de lactato de calcio aumenta sustancialmente la resistencia a la compresión y reduce la permeabilidad al agua del bioconcreto , al permitir que bacterias como Enterococcus faecalis , Bacillus cohnii , Bacillus pseudofirmus y Sporosarcina pasteurii produzcan más calcita . [ 31 ] [ 32 ]
Véase también
Referencias
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- Compuestos de calcio
- Lactatos
- antioxidantes alimentarios
- Aditivos con número E