MILCHSÄURE

Nat. Vorkommen: Saure Milch, Sauergemüse (z.B. Gurken), Früchte, Bier, Wein; im menschlichen Organismus: im Magensaft und als Endprodukt des Glukosestoffwechsels (Blut, Muskeln).

Andere Namen: 2-Hydroxy-propionsäure, 2-Hydroxypropansäure; lat.: Acidum lacticum engl.: Lactic Acid, 2-Hydroxypropionic Acid

INCI Bezeichnung: Lactic Acid (nach International Nomencature of Cosmetic Ingredients Dictionary) zitiert in Lit. [7]

E-Nummer: E 270 (Zusatzstoffverkehrsverordnung Anlage 2, Liste 6, siehe Lit. [4,14])

EWG/EINECS-Nr.: 2000180

FEMA-Nr.: 2611

CAS-Nr.: [598-82-3]

Milchsäure racemisch (DL-Form)

Beschreibung

Milchsäure ist in konzentrierter Form eine klare, farblose bis schwach gelbliche, sirupdicke, ätzende, hygroskopische (wasseranziehende) und fast geruchlose Flüssigkeit, die in verdünnter Lösung rein sauer schmeckt. Sie ist mischbar mit Wasser, Weingeist 90% und Äther, schwer löslich in Chloroform. Durch Destillation unter vermindertem Druck (1 Torr) erhält man wasserfreie Milchsäure als kristalline, zerfließliche Masse mit einem Schmelzpunkt von 18 °C. Im Handel ist jedoch fast ausschließlich "Arzneibuchmilchsäure" mit einem Gehalt von 88 bis 92%. Die Salze der Milchsäure heißen Lactate.

Anwendung

In niedriger Konzentration eingesetzt als Puffer-Substanz für kosmetische und pharmazeutische Präparate, um einen sauren ph-Wert einzustellen. Jean Pütz verwendet Milchsäure für das Deo-Spray, um eine Eintrübung durch Odex aufzuheben (12 bis 14 Tro. pro 100 ml Produkt), siehe Lit. [9]. Verwendungsmöglichkeit auch in Mundwässern. Milchsäure ist eine der sog. "AHA"-Säuren (Alpha-Hydroxy Acids), die in jüngerer Zeit in der Kosmetik Eingang gefunden haben. "AHA"´s sollen die Neubildung tiefer sitzender Hautzellen anregen, Fältchen beseitigen und durch die Neubildung die Anwenderhaut jünger wirken lassen. Wegen der möglichen hautreizenden Wirkung bei Überdosierung sollte die Konzentration 0,5% (entspricht bei 20% iger Milchsäure 1 HT-Meßlöffel von 2,5 ml auf 100 ml Produkt) nicht übersteigen. Milchsäure soll zudem eine gewisse Feuchthaltewirkung zukommen. In höheren Konzentrationen vermag Milchsäure das Keratin der Haut aufzulösen (sog. keratolytischer Effekt) bzw. wirkt ätzend, was mit einer Proteinkoagulation, d.h. Gerinnung von Eiweißkörpern, zu erklären ist. Diese Anwendungsform bleibt jedoch dem Dermatologen vorbehalten, da es sich um arzneiliche Wirkungen bei schweren Hauterkrankungen handelt. Die Ätzwirkung konzentrierter Milchsäurelösungen (20 bis 50%) wird z.B. bei Lupus vulgaris der Haut und tuberkulösen Geschwüren benutzt^*) Siehe hierzu Lit. [13]. Der Zusatz von Milchsäure zur Säuglingsmilch (2,5 ml 20% ige Milchsäure auf 100 ml Milch) führt zu einer besseren Verdaulichkeit der Nahrung, darf aber aufgrund einer möglichen Übersäuerung nur auf kinderärztliches Anraten erfolgen. Technische Anwendung: In der Nahrungs- und Genußmittelindustrie wegen ihrer leichten Verdaulichkeit (sog. "Genußsäure", für Sirupe, Limonaden, in der Brauerei, Winzerei und Bäckerei), in der Lebensmittelindustrie zum Ansäuern und Konservieren und zur Inversion des Zuckers (Spaltung von Rohrzucker in Glucose und Fructose). In der Chrombeizenfärberei, Drucktechnik, zum Avivieren von Seide und in der Gerberei (Entkalken und Schwellen von Häuten). Als chemisches Zwischenprodukt benutzt zur Herstellung von Lactaten (Milchsäuresalzen) [11].

^*) Die gelieferte Milchsäure darf aus arzneimittelrechtlichen Gründen nicht zu medizinischen Zwecken verwendet werden!

Herstellung, Milchsäuregärung

Die technische Gewinnung von Milchsäure erfolgt in der Regel durch die Milchsäure-Gärung. Die für industrielle Zwecke und als Lebensmittelzusatz benutzte, besonders reine Milchsäure wird durch Vergärung von Milch oder Molke (die in erheblichen Mengen bei der Käse- oder Caseinherstellung anfällt) mit den Milch-säurebakterien Lactobacillus casei und Lactobacillus bulgaricus erzeugt. Mit anderen Lactobacillus-Arten und Sporolactobacillus inulinus lassen sich auch Glucose und Maltose aus Melassen und Malz zu Milchsäure vergären. Diese Methoden werden als Fermentations-Verfahren bezeichnet; auf diese Weise werden weltweit über 15000 t Milchsäure produziert. Etwa dieselbe Menge wird für technischen Bedarf aus dem Grundstoff Hydroxy-propionitril (fällt z.B. bei der Acrylnitrilgewinnung an) synthetisch hergestellt. Milchsäure findet man nicht nur in saurer Milch, sie entsteht auch beim Sauerwerden von Gurken, Bohnen, Sauerkraut und anderem Gemüse unter Sauerstoffabschluß. Man setzt dabei am besten sog. "Starterkulturen" des Stäbchenbakteriums Lacto-bacillus xylosus zu, um vorwiegend die gesündere rechtsdrehende L(+)-Milchsäure zu erhalten. Über die Methode und Besonderheiten der Sauergemüseherstellung informieren u.a. Jean Pütz [10] und M. Lingenfelder [7].QualitätZur Verwendung als Kosmetik- und Nahrungsmittelbestandteil sowie für analytische Aufgaben muß Milchsäure bestimmten Reinheitsanforderungen genügen. Die Zusatzstoff-Verkehrsverordnung schreibt einen Mindestgehalt von 80% (einschließlich der enthaltenen Polymilchsäuren, berechnet als Milchsäure) vor und gibt Maximalwerte für Verunreinigungen und Nebenbestandteile an. Methoden für deren Bestimmung sind z.B. im amerikanischen Food Chemicals Codex 3. Ausgabe oder im Deutschen Arzneibuch 10. Ausg. beschrieben [1,2,3]. Wir beziehen die angebotene Milchsäure mit einem Analysenzertifikat und prüfen die Beschaffenheit, Identität und Einhaltung des Schwermetallgrenzwertes im eigenen Kontrollabor nach.

Analytische Kenndaten und Spezifikationen

Eigenschaften entspricht Sulfat <200 ppm

Identität entspricht Calcium <200 ppm

Aussehen entspricht Schwermetalle < 10 ppm

Citronen-, Oxal- und Zucker und andere Phosphorsäure negativ reduzierende Substanzen negativ

Methanol, Methylester negativ Etherunlösliche Substanzen negativ

Flüchtige Fettsäuren negativ

Sulfatasche < 0,1%

Chloride <200 ppm

Eisen < 20 ppm Gehalt zwischen 88,0 und 92,0 % (m/m)

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