Kyselina mléčná: Všestranná látka s potenciálem pro řešení odpadu

I když o ní často slyšíme ve spojení se cvičením, skutečný význam kyseliny mléčné je podstatně širší. Najdeme ji v kosmetice, potravinách i léčivech, a přitom je to látka, kterou si naše tělo vytváří zcela samo. Pro organismus má kyselina mléčná zásadní význam. Vzniká při metabolických reakcích, zejména při fyzické námaze, kdy svaly nemají dostatek kyslíku.

Tehdy se z glukózy vytváří laktát, který funguje jako rychlý zdroj energie a umožňuje tělu pokračovat ve výkonu i v podmínkách, kdy by jinak došlo k úplnému vyčerpání. Její důležitost ale nekončí jen u svalové činnosti. V trávicím systému se kyselina mléčná zapojuje do udržení rovnováhy střevní mikroflóry, čímž brání přemnožení nežádoucích patogenů. Navíc usnadňuje vstřebávání minerálních látek, například vápníku či železa.

To, že se kyselina mléčná přirozeně tvoří v těle, ji činí bezpečnou a vhodnou i pro průmyslové využití. V kosmetice se oceňuje její schopnost odstraňovat odumřelé kožní buňky a zlepšovat hydrataci pleti, čímž podporuje její hladkost a přirozený vzhled. V potravinářství funguje jako přírodní konzervant a regulátor kyselosti, a protože se jedná o složku tělu vlastní, je považována za bezpečnou potravinářskou přísadu, která se na obalech uvádí pod označením E270. Farmaceutický průmysl ji využívá při vytváření léčiv a doplňků stravy, a to nejen pro stabilizaci přípravků, ale taktéž pro zlepšení biologické dostupnosti účinných látek.

Z pohledu chemie patří mezi hydroxykyseliny - obsahuje karboxylovou i hydroxylovou skupinu, což jí dává specifické vlastnosti a chování odlišné od běžných jednoduchých kyselin. Tato sloučenina se přitom nevyskytuje jen v jedné variantě. Rozlišujeme L (+) a D (-) formu, které se liší prostorovým uspořádáním molekul. Přestože chemicky vypadají téměř totožně, lidské tělo je rozeznává a zpracovává odlišně.

Kyselina mléčná v potravinách a přírodě

Kyselina mléčná je běžnou součástí nejen lidského těla, ale také potravin a přírody obecně. Vzniká jako přirozený produkt fermentačních procesů, což vysvětluje, proč ji nacházíme v jogurtech, kefírech, kysaném zelí nebo dalších kvašených produktech. Své místo má i v rostlinách, kde se tvoří ovšem pouze v menších koncentracích.

Čtěte také: Bezpečná manipulace s HCl při čištění

Kromě běžných zdrojů se dnes kyselina mléčná vyrábí průmyslově, zejména fermentací cukrů pomocí vybraných bakterií. Tento postup je nejen ekologický, ale rovněž hospodárný, protože umožňuje produkovat látku ve velkém měřítku a v kvalitě vhodné pro použití v potravinách i farmacii.

Kyselina mléčná a ekologická zátěž

Použité roušky a respirátory představují závažnou ekologickou stopu. Denně se jich produkují miliony a plast, ze kterého jsou vyrobeny, se rozloží v lepším případě až za desítky let. Odborníci na celém světě tak hledají cesty, jak ekologickou zátěž zmírnit.

Liberečtí vědci vyvinuli materiál, který obsahuje kyselinu mléčnou. Díky ní se můžou ochranné pomůcky rozložit mnohem rychleji než ty klasické z polypropylenu. „Kyselina mléčná je látka, kterou důvěrně zná i naše tělo. Při větší námaze se nám běžně vyplavuje ze svalů, čímž brání jejich přetížení. Tělo ji umí snadno odbourat a stejně tak i příroda. Po použití můžete takovou roušku s klidem hodit na kompost,“ vysvětlil Petr Louda ze strojní fakulty liberecké univerzity.

Naproti tomu polypropylen, který je hlavním materiálem většiny běžně vyráběných chirurgických roušek nebo respirátorů, se v přírodě rozkládá desítky a možná i stovky let. Inspiraci pro ekologickou roušku našli vědci v medicíně, kde se biodegradabilní materiály běžně používají například pro výrobu chirurgických nití. K výrobě nového materiálu pro roušky použili kyselinu polymléčnou, což je z chemického hlediska jen delší řetězec kyseliny mléčné.

Na textilní fakultě z ní elektrostatickým zvlákňováním vyrábějí nanotextilii. "Nyní nanomateriál vrstvíme na sebe tak, aby rouška účinně filtrovala a zároveň aby se v ní dalo pohodlně dýchat," popsal vývoj novinky Jiří Chvojka z katedry netkaných textilií a nanovlákenných materiálů. Výhodou materiálu je podle něj to, že se dá svařovat laserem stejně jako polypropylen, z kyseliny polymléčné lze navíc vyrobit i gumičky k rouškám.

Čtěte také: Proč je kyselina listová důležitá?

Výroba a cena

Práce na snadno odbouratelném materiálu zabrala vědcům z Liberce rok, výzkum financuje soukromý investor, který loni na jaře v době propukající koronavirové pandemie zadal libereckým fakultám vývoj ekologické roušky a také jednorázové kombinézy pro pracovníky ve zdravotnictví. "Naši vědci jsou ale otevřeni i další spolupráci, která povede k využití biodegradabilní suroviny v jiných aplikacích. Z kyseliny mléčné lze například snadno vyrobit i nápojové lahve jako alternativu k PET lahvím, které jsou dalším globálním zdrojem odpadu," řekl Pirkl.

Překážkou většímu využití kyseliny mléčné je zatím cena - rouška či lahev z kyseliny mléčné přijde dvakrát dráž než rouška z polypropylenu a láhev z PET. "Cena je otázkou trhu. Pokud bude po biologicky odbouratelných materiálech větší poptávka, budou se i víc vyrábět, a tím klesne jejich cena," dodal Chvojka. Předpokládá, že vzhledem k raketovému nárůstu produkce roušek a respirátorů kvůli koronavirové pandemii tlak na výrobu z kompostovatelných materiálů poroste.

Vědci očekávají, že vzhledem k raketovému nárůstu produkce roušek a respirátorů a vzhledem k šířícím se zprávám o dnech moří a oceánů zaplavených použitými rouškami, tlak na výrobu z kompostovatelných materiálů poroste. „Těsně před tím, než přišla korona, se svět začal znepokojovat obřími ostrovy plastů v oceánech a Evropská unie zakázala používat plastová brčka. V rouškách a respirátorech je přitom plastu mnohem více a vyrábí se jich od roku 2020 násobné množství. Česká věda nyní nabízí alternativu,“ uzavřel Petr Louda.

Čtěte také: Přírodní výskyt H₂SO₄

tags: #kyselina #mlecna #odpad #co #to #je

Oblíbené příspěvky:

• Průvodce šedými odpadkovými koši
• Podrobnosti o jaderné katastrofě a odpadu
• Norma ISO pro uzamykatelné koše
• Komplexní průvodce pro čištění vrtané studny
• Vytvořte si kvalitní kompost