リンゴ酸
| リンゴ酸 | |
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2-ヒドロキシブタン二酸 | |
別称 L-リンゴ酸 D-リンゴ酸 (-)-リンゴ酸 (+)-リンゴ酸 (S)-ヒドロキシブタン二酸 (R)-ヒドロキシブタン二酸 | |
| 識別情報 | |
| CAS登録番号 | 6915-15-7 
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| ChemSpider | 510 |
| EC番号 | 230-022-8 |
| E番号 | E296 (防腐剤) |
| 特性 | |
| 化学式 | C4H6O5 |
| モル質量 | 134.09 g mol−1 |
| 密度 | 1.609 g/cm3 |
| 融点 |
130 ℃ |
| 水への溶解度 | 558 g/l (at 20 ℃)[1] |
| 酸解離定数 pKa | pKa1 = 3.4, pKa2 = 5.13 |
| 関連する物質 | |
| その他の陰イオン | リンゴ酸イオン |
| 関連するカルボン酸 | プロピオン酸 酪酸 コハク酸 酒石酸 クロトン酸 フマル酸 吉草酸 |
| 関連物質 | 1-ブタノール ブチルアルデヒド クロトンアルデヒド リンゴ酸ナトリウム |
| 特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。 | |
リンゴ酸（林檎酸、リンゴさん、malic acid）とはヒドロキシ酸に分類される有機化合物の一種。 リンゴ酸の和名はリンゴから見つかったことに由来する。示性式は HOOC-CH(OH)-CH2-COOH、分子量は 134.09。IUPAC置換命名法では 2-ヒドロキシブタン二酸 (2-hydroxybutanedioic acid) と表される。 2位に光学中心を持ち、リンゴに多く含まれる異性体は (S)-(−)-L体 である。0.1 % 水溶液の pH は 2.82。
生化学
天然にはL-リンゴ酸が見られる。
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L-リンゴ酸 -
D-リンゴ酸
リンゴ酸は生化学で重要な役割を果たす。C4型光合成では、カルビン回路のCO2源となる。クエン酸回路ではH2Oがフマル酸のSi面に付加することで(S)-リンゴ酸が生成する。(S)-リンゴ酸はリンゴ酸デヒドロゲナーゼによって酸化され、オキサロ酢酸となる。ピルビン酸から補充反応によって生成されることもある。
孔辺細胞では、ホスホエノールピルビン酸のカルボキシル化によっても合成される。これは細胞がカリウムを取り込む際にその対イオンとなる。細胞内の溶質の濃度が上昇すると浸透圧が低下し、水が流入して細胞が膨張することで気孔が閉じる。
用途
爽快感のある酸味を持つため、飲料や食品の酸味料として用いられる。また、pH調整剤、乳化剤など、食品工業においてさまざまな用途に利用されている。
キレート性を持つ酸であることから、金属表面の洗浄などにも用いられる。
食品、工業に使われるリンゴ酸は、多くの場合ラセミ体が用いられる。
食品との関連
リンゴ酸は1785年、カール・ヴィルヘルム・シェーレによってリンゴジュースから単離された。1787年、アントワーヌ・ラヴォアジエがラテン語mālum(リンゴ)に由来するacide maliqueという名を提唱した[2]。 リンゴの酸味に寄与する。ブドウにも存在し、ワインでは5g/l以上の濃度になることもある[3]。ブドウが熟していくと共にその量は減少するが、ワインに酸味を与える。マロラクティック発酵は、リンゴ酸をよりまろやかな乳酸に変換する。
食品添加物としては、E296というE番号が与えられている。酸味の少ないクエン酸の代用としても使われるが、過剰摂取により口の中に炎症を引き起こす可能性もある。食品添加物として欧州[4]・米国[5]・オーストラリア、ニュージーランド[6]で認可されている。
反応
発煙硫酸によって自己縮合し、ピロンであるクマリン酸(coumalic acid)を与える(クマリン(coumarin)とは異なる)[8]。
(-)-リンゴ酸はPCl5の作用で(+)-クロロコハク酸となり、(+)-クロロコハク酸は酸化銀(I)触媒により(+)-リンゴ酸となる。(+)-リンゴ酸にPCl5を作用させると(-)-クロロコハク酸となる。このことからワルデン反転が発見された。
出典
- ^ chemBlink Online Database of Chemicals from Around the World
- ^ The Origin of the Names Malic, Maleic, and Malonic Acid Jensen, William B. J. Chem. Educ. 2007, 84, 924. Abstract
- ^ "Methods For Analysis of Musts and Wines", Ough and Amerine, John Wiley and Sons, 2nd Edition, 1988, page 67
- ^ UK Food Standards Agency: “Current EU approved additives and their E Numbers”. 2011年10月27日閲覧。
- ^ US Food and Drug Administration: “Listing of Food Additives Status Part II”. 2011年10月27日閲覧。
- ^ Australia New Zealand Food Standards Code“Standard 1.2.4 - Labelling of ingredients”. 2011年10月27日閲覧。
- ^ Karlheinz Miltenberger "Hydroxycarboxylic Acids, Aliphatic" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry,2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a13 507
- ^ Richard H. Wiley and Newton R. Smith (1963). "Coumalic acid". Organic Syntheses (英語).; Collective Volume, vol. 4, p. 201
関連項目
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