Молочная кислота в организме человека

Содержание:

Сегодня сложно даже представить, что когда-то человечество не использовало пищевые добавки. Тем не менее, появились они лишь в начале прошлого века. Именно тогда в ходе химических экспериментов ученые обнаружили, что при добавлении в продукт определенных компонентов он может изменять вкус. Позднее стало ясно, что подобным образом можно влиять также на запах, цвет, текстуру и срок хранения. Это привело к серьезным изменениям в индустрии питания. Производители поняли, как сделать свой бизнес эффективнее, а товар — привлекательнее для потребителей.

С тех пор добавки встречаются практически в каждом продукте на магазинных прилавках. Убедиться в этом можно, прочитав состав на упаковках. Обычно они указываются именно там под кодовыми номерами согласно международным правилам. Вокруг этих ингредиентов сложилось много утверждений, порой весьма противоречивых. Кто-то уверен, что добавки несут вред для организма человека, кто-то придерживается иного мнения. В этой статье речь пойдет о веществе, о котором вы наверняка слышали — молочной кислоте. Ее тоже окружают довольно спорные мифы и истории, поэтому полезно будет разобраться в нюансах. Мы расскажем о том, какой бывает молочная кислота, откуда ее получают, где применяют и, главное, как она влияет на здоровье.

Что такое молочная кислота

Историю эта кислота ведет еще с XVIII столетия, когда исследователи выделили из прокисшего молока субстанцию коричневого цвета. После этого наука нашла еще одно подтверждение гипотезе о натуральном происхождении. Уже в XIX веке было сделано заявление, что молочная кислота не просто является продуктом брожения сахаров, но и принимает участие в человеческом метаболизме, образуясь в клетках. Впервые об этом заговорили, когда медики получили соль молочной кислоты из мышечной ткани, где скапливалось вещество. Выработка его происходит при распаде в организме глюкозы, обеспечивающем энергию для интеллектуальных нагрузок и силовых тренировок.

Свойства соединения

После открытия молочной кислоты, ученые с любопытством занялись изучением ее физических и химических характеристик и обнаружили, что она обладает важными свойствами:

не имеет цвета;
существует в виде раствора-сиропа с высокой (до 90 процентов) концентрацией;
отлично растворима в воде и этиловом спирте;
при взаимодействии с окислителями способна превращаться в целый ряд кислот от муравьиной до уксусной и виноградной;
одновременно является и кислотой, и спиртом и может образовывать эфирные соединения.

Эти свойства свидетельствуют о широком спектре возможностей соединения. Поэтому добывают его в промышленных масштабах. Происходит это преимущественно двумя способами — ферментативным и синтетическим.

Ферментативная технология

За основу здесь берется сырье, в котором много углеводов:

кукуруза;
глюкоза в виде сиропов;
кормовая патока;
свекольный сок;
сыворотка;
крахмал.

К сырью добавляются дрожжи, необходимые для брожения. В процессе ферментации образуются нужные соли молочной кислоты — лактаты, из которых далее возможно производство кислоты. После этого продукт нужно очистить от побочных примесей.

Этот способ считается экологичным, однако весьма трудоемким. Для того чтобы брожение происходило нормально, нужно искусственно поддерживать уровень pH с помощью солей кальция и натрия. Биотехнологи полагают, что можно упростить процесс и сделать так, чтобы при брожении образовывалась сама кислота, а не ее соли. Для этого нужно вывести бактерии, способные работать и при низком pH — тогда промежуточного продукта-лактатов удастся избежать. Поэтому производят молочную кислоту и другим способом.

Синтетическая технология

Этот подход основан на просчитанной химической реакции уксусного альдегида с синильной кислотой и гидролизе полученного вещества. Способ позволяет получить внушительный объем кислоты, однако качество ее будет ниже, чем у произведенной ферментативно.

Виды кислоты

В зависимости от степени очистки получаемая молочная кислота бывает:

технической, то есть направляемая для нужд непищевого производства;
пищевой — той, которая попадает в продукты питания и фармацевтическую отрасль.

Также принято выделять D- и L-молочную кислоту. Обе разновидности получаются в ходе ферментации и названы по обозначению участвующих в процессе бактерий. Разница в том, что L-бактерии присутствуют в организме (кишечнике), являются условно полезными и необходимы для брожения и естественного метаболизма. Наличие же D-бактерий говорит скорее о патогенной токсичной среде. Таким образом, в качестве пищевой добавки используют исключительно L-кислоту.

Сферы применения

Масса полезных характеристик позволяет использовать молочную кислоту в нескольких направлениях:

индустрия питания — в целом ряде продуктов (от шоколадных конфет до заправок и соусов);
химическая промышленность — здесь ее активно применяют, чтобы производить полимеры-синтетические вещества, необходимые почти для всех областей жизни (например, целлюлоза и пластик);
фармацевтика;
косметическая индустрия;
электроника;
кожевенное производство.

Рассмотрим подробнее, как именно молочную кислоту используют в пищевых целях. Для этого потребуется разделить ее функционально, так как за счет своих качеств пищевая добавка может выступать и регулятором кислотности, и консервантом.

Молочная кислота — регулятор кислотности

Особой популярностью этот компонент пользуется при изготовлении всей линейки кисломолочных продуктов — йогуртов, сметаны, творога, кефира, сыра, ряженки, ацидофилина, а также майонеза и соусов. Молочнокислые бактерии находятся в этих товарах по умолчанию, однако, для того чтобы достичь оптимального уровня кислотности и поддерживать его, нужна дополнительная добавка.

Молочная кислота — излюбленный регулятор кислотности не только в этих продуктах. Ее добавляют также в конфеты, леденцы, мармелады, суфле, десерты, хлебобулочные и мясные изделия, маринады, консервы, полуфабрикаты, напитки (спиртосодержащие и безалкогольные), а также детское питание (в том числе для младенцев).

Молочная кислота — консервант

Консервирующее воздействие также приносит свои результаты. Вещество имеет выраженные антисептические свойства, что препятствует размножению болезнетворных бактерий. В силу того, что молочные продукты — одни из самых скоропортящихся, важно максимально продлить срок реализации. Этому способствует введение в состав кислоты. Она применяется в приготовлении всего спектра молочных изделий, а также прочих товаров, которым требуется дополнительный консервант — тортов, пирожных, печенья, рыбные, овощные, мясные консервы, сухофрукты. Интересно, что и в косметической промышленности молочная кислота выполняет сходное назначение — увеличивает срок годности уходовых масок, кремов, эмульсий, гелей, обеспечивая дезинфекцию, оздоравливая кожу и препятствуя появлению болезнетворных микроорганизмов.

Помимо двух этих функций, кислота может быть также и ароматизатором и вкусовым усилителем. Ингредиент кладут в соленые продукты для мягкого и естественного расширения вкусовой гаммы, отдавая ей предпочтение ввиду натурального происхождения.

Для перечисленных пищевых целей молочную кислоту закупают в больших количествах. Как правило, ее поставляют в жидком виде. На упаковках она фигурирует под кодом E270, так что вы всегда сможете узнать о ее наличии в том или ином продукте. Теперь рассмотрим особенности употребления добавки и выясним, насколько она полезна для человека и есть ли от нее вред.

В чем польза молочной кислоты

Неоспоримым аргументом в пользу безвредности добавки стало ее натуральное происхождение. Как уже было сказано, она образуется в клетках нашего организма и является источником энергии, расходуемой на умственные и физические нагрузки. Именно выработкой кислоты объясняется чувство усталости в мышцах (излишки в норме выводятся через почки). Поэтому от нее не стоит отказываться людям, занимающимся спортом (потребность в кислоте при этом увеличивается в два раза). Для этого важно соблюдать условия — мышцам должно быть обеспечено насыщение кислородом. Это означает, что занятия лучше проводить на свежем воздухе или в хорошо проветриваемом помещении и сочетать со сбалансированным питанием.

Благодаря наличию L-бактерий молочная кислота оказывает положительное воздействие на желудочно-кишечный тракт, нормализуя микрофлору и делая иммунитет более устойчивым.

Поступает в организм она с пищей, поэтому стоит иметь в виду, какие продукты богаты молочной кислотой. Для удобства приведем таблицу-список:

все молочные изделия (особенно те, в которых молоко подвергалось минимальной обработке — например, натуральные йогурты и кефиры);
квашеные овощи — капуста и огурцы;
вино;
пиво;
квас;
«бородинский» ржаной хлеб.

Их этих продуктов молочная кислота усваивается лучше всего и идет на полноценную работу нервной системы, тканей и органов, оказывая противомикробное и противовоспалительное действия. Эти ее свойства используются и в медицине при терапии некоторых заболеваний.

Потенциальный вред молочной кислоты

На вопрос, опасна ли кислота, современные ученые склонны отвечать отрицательно. Главный довод тот же — ее натуральность. По этой причине единого регламента относительно допустимого суточного количества не существует и стоит опираться на индивидуальные особенности организма. Очевидно, молочная кислота нужна, чтобы была энергия. Однако врачи называют ряд симптомов, указывающих на ее переизбыток:

судороги;
заболевания печени;
наличие большого количества аммония в крови.

Избыток может накапливаться из-за малоподвижного образа жизни (например, в преклонном возрасте или после получения травмы). У пожилых людей молочные продукты усваиваются хуже, отчего кислота скапливается в мышцах. В этой связи рекомендуется умеренная физическая нагрузка и правильное питание.
солютных противопоказаний к употреблению ее в пищу нет. Современные специалисты считают, что даже при непереносимости молочного сахара лактозы некоторые люди все же могут употреблять молочные продукты (а значит, и молочную кислоту в их составе) в пищу. Все зависит от степени, в которой кишечник производит фермент, переваривающий лактозу. Сама по себе кислота с непереносимостью молока и аллергией на молочный белок не связана.Тем не менее, при возникших сомнениях лучше проконсультироваться с профессионалом.

Источник: ingredienty-razvitie.ru

Начинаем с теории: молочная кислота

Вам, наверное, тоже известно то чувство, когда на следующий день после интенсивной тренировки (или нагрузки после длительного перерыва) ни то, что заниматься сложно, ни руками, ни ногами шевелить не хочется, да и не получается. Всю вину за такое «безобразие» перекладывают на молочную кислоту. Но так ли это на самом деле, давайте разберемся.

Итак, молочная кислота представляет собой прозрачную жидкость, которая является побочным продуктом деятельности организма. Возникает она во всех тренируемых мышцах после интенсивных нагрузок. Количество накапливаемой молочной кислоты в мышцах прямо пропорционально количеству подходов и интенсивности нагрузок.

Для того, чтобы у организма было достаточно энергии, необходима глюкоза, которая расщепляется (высвобождает энергию), а побочным продуктом этого процесса является лактат.
и интенсивных нагрузках весь лактат из мышц выводиться просто не успевает, поэтому к концу тренировок концентрация достигает такой отметки, что болевые рецепторы чувствуют жжение, а атлет – дискомфорт. Небольшой перерыв позволяет снизить количество молочной кислоты, но она снижается не до своих первоначальных количеств. То есть получается, что чем больше бодибилдер тренируется, тем большее количество молочной кислоты накапливается у него в мышцах.

Важно: как показывает практика, накопление молочной кислоты начинается уже после 30-секундной тренировки с отягощением. Также есть мнение о том, что именно «молочка» негативно влияет на эффективность тренировок и не дает расти мышцам, поскольку у мышц нет возможности работать на полную мощность (из-за боли). Но такое мнение не совсем верно. Сразу же после того, как закончился подход, кровь поступает к тренируемым мышцам и вымывает молочную кислоту. С потоками крови она попадает в печень, где снова становится глюкозой, а после – используется организмом в качестве источника энергии. Такой замкнутый процесс получил название цикла Кори.

Весь этот круговой процесс приводит к увеличению кислотности крови и позволяет стимулировать омолаживающие процессы в организме и положительно воздействовать на общий тонус.

Важно: как показали многочисленные эксперименты и исследования, боль не является показателем того, что нагрузка на мышцу производится качественно, а эффективность от упражнения растет.

В спорте существует такое понятие, как запаздывающая мышечная боль (кратко – ЗМБ). Она представляет собой неприятные болевые ощущении, которые возникают каждый раз, когда мышцы получают непривычную для себя нагрузку: новый вид упражнений, увеличенное количество повторов, более длительный тренинг и другое. Суть этого явления заключается в том, что в мышечных волокнах возникают микроскопические разрывы. Такое положение вещей и приводит к тому, что резервы организма повышаются, секреция гормонов (необходимых для подавления воспалений и заживления) ускоряется, а синтез белков усиливается в несколько раз. В результате таких процессов мышцы прибавляют в объеме и весе.

Тут может сразу же возникнуть и другой вопрос: если ЗМБ является показателем мышечного роста, то боль должна появляться после каждой тренировки? Тут не так все просто. Человеческий организм имеет способность приспосабливаться к любым условиям, поэтому рано или поздно привычные нагрузки перестанут быть причиной мышечной боли. Но не нужно себя винить, просто тело адаптировалось к нагрузке, а значит, она стала не такой эффективной как раньше. А в целом, если вам нужно постоянное подтверждение тренировок в виде мышечной боли, то не стоит зацикливаться на одной программе тренинга слишком долго (дольше 2-3 месяцев). Также очень важно для такого эффекта увеличивать интенсивность выполнений.

Теперь самое время разбираться с существующими мифами о молочной кислоте. Первое, что можно очень часто услышать среди атлетов – молочка убивает мышцы. Правда ли это? На самом же деле, образование «молочки» — естественный процесс выработки энергии для преодоления стрессовых ситуаций, поэтому будет неверно заявлять о таком. Есть у нее и свои минусы. Так, молочная кислота распадается на ионы водорода и анионы лактата, которые являются причиной возникновения неприятных ощущений. Они способствуют и тому, что электрические сигналы от мозга к мышцам доходят медленнее, в результате чего и возникает усталость. Виной всему этому служит не сама молочная кислота, а продукты ее распада.

Если говорить о лактате молочной кислоты, то он как раз таки очень полезен для организма, который использует вещество в качестве топлива. Кроме того, лактат принимает участие в процессе притока углеводов. Если использовать его в чистом виде то можно добиться впечатляющего результата: ускорить все восстановительные процессы в организме, улучшить показатели работоспособности.

Вот и получается, что умелое управление молочной кислотой может значительно повысить уровень энергии в организме, а также снять усталость в мышцах.

Интересные факты о молочной кислоте

Но прежде, чем использовать всю мощь метода по увеличению эффективности тренировок, нужно окунуться в теоретические основы. Так что сначала рассмотрим 5 фактов, которые просто обязан знать каждый атлет.

«Молочка» не является причиной судорог и боли в мышцах

Болевые ощущения, которые проявляются на следующий день после тренировок, являются результатом микроскопических повреждений в мышцах. Отмершие кусочки мышц постепенно накапливаются, а после – выводятся из организма. Причиной возникновения судорог служат накопленная усталость и переизбыток отмерших клеток мышц. Так что запомните, молочная кислота (а точнее лактат) – источник энергии, который интенсивно расходуется во время занятий, а также после (для восстановления).

Расщепление глюкозы => образование молочной кислоты

В процессе расщепления глюкозы организм производит АТФ. Он и обеспечивает энергию для большого количества химических реакций, что протекают в организме. Молочная кислота образовывается без участия кислорода. Производство АТФ в совокупности с лактатом – процесс очень быстрый, но практически идеальный для того, чтобы удовлетворить энергетические потребности организма (даже если работать на максимуме своих возможностей).

Достаточное количество кислорода – необходимость для образования молочной кислоты

Как известно, если увеличить интенсивность тренировки, то работать в большей степени будут белые мышечные волокна (для сокращения используются углеводы). То есть получается, чем выше интенсивность нагрузки, тем больше молочной кислоты вырабатывается. Это значит только то, что скорость попадания «молочки» в кровь намного больше, чем скорость ее удаления. А вот кислород не оказывает никакого влияния на эти процессы.

Молочная кислота образовывается в результате расщепления углеводов

Количество «молочки» зависит от того, насколько быстро будут проходить процессы расщепления гликогена и глюкозы. Обычно в результате интенсивного тренинга организм использует жировые ткани для выработки энергии, если же использовать субмаксимальные веса, то тело будет получать энергию из углеводов. И как результат, чем больше расщепляется углеводов, тем больше молочной кислоты образовывается.

Правильная тренировка помогает в удалении молочной кислоты из мышц

И это правдивое мнение. Результата можно добиться такими методами:

Увеличить интенсивность упражнений;
Давать достаточно отдыха между подходами;
Правильно чередовать нагрузки.

Для быстрого и эффективного удаления молочной кислоты из мышц, нужно использовать правильные упражнения (супер сеты и сеты со сбрасыванием веса).

Ускоренное выведение молочной кислоты возможно, если чередовать кардионагрузки и высокообъемные тренировки с отягощениями. Не забывайте о том, что чем большее количество молочной кислоты у вас накапливается, тем лучше (ведь она является стимулом для выработки ферментов, что помогают использовать ее как топливо).

То есть получается, что эффективная тренировочная программа должна быть подобрана так, чтобы молочная кислота выводилась из организма уже во время тренировки. Если подводить черту под всем, что сказано выше, самое главное – организму нужна «молочка» (точнее лактат), более того, без него нельзя представить ни одну результативную тренировку. И это не удивительно, ведь лактат:

Является топливом, что необходимо для мышц и сердца во время тренировок;
Необходим для того, чтобы синтезировать гликоген печени;
Представляет собой один из важных компонентов, что входит в состав многих спортивных напитков;
Одновременно является причиной, как утомления мышц, так и предотвращает этот процесс.

И по традиции, в самом конце подводим итоги и даем некоторые напутствия на будущее.

Как избавиться себя от молочной кислоты? Практические рекомендации

Большое количество новичков в зале почти постоянно испытывают дискомфорт от тренировок, которые и приводят к жжению в мышцах. Но если запомнить простые советы (что идут дальше), уровень комфорта занятий повысится, а неприятные ощущения будут сведены к минимуму. Итак, чтобы накопление молочной кислоты проходило в малых количествах, нужно:

Начинать тренировку с разминки. Она должна быть легкой и разогревающей;
Растягивать мышцы после каждого повтора упражнения/после завершения сета;
Увеличивать вес нагрузки постепенно по мере того, как мышцы будут готовы к этому;
Не пропускать тренировки, чтобы мышцы привыкали к нагрузкам;
Полностью восстанавливаться после каждой тренировки.

На этом все. Если следовать простым советам и взять на вооружение приведенную информацию, можно без труда научиться управлять наиболее сильным катализатором интенсивности тренингов.

Источник: iq-body.ru

О молочной кислоте слышал каждый, кто хоть какое-то время серьезно занимался спортом или просто фитнес тренировками. Это вещество в организме человека является продуктом распада глюкозы и содержится в клетках большинства органов человека, включая мышечную ткань. Еще недавно считалось, что вырабатываемая во время физических нагрузок молочная кислота вредит организму, вызывая его закисление. А это негативно сказывается на всех органах.

– Это в корне неверно, – говорит преподаватель медицинского колледжа США Томас Фэйхи. По его словам, современные научные данные говорят совсем о другом. Для выполнения биохимических функций нашим мышцам необходимо определенное количество кислорода, который, обновляя аденозинтрифосфорную кислоту (АТФ), пополняет запасы энергии. Когда человек занимается физическими упражнениями, для его мышц необходимо намного больше кислорода. Но структура организма такова, что, чем чаще сокращаются мышечные волокна, тем сильнее блокируется его поступление в организм. Однако нагрузка продолжается. И тогда мышцы начинают искать дополнительный источник энергии.

Его помогает выработать накопившаяся в быстро сокращающихся мышечных волокна молочная кислота. Она переходит в мышечные волокна, не задействованные в столь стремительном сокращении, в сердце, дыхательные мышцы, где используется как энергетическое топливо. Таким образом топливом становятся 75 процентов накопившейся молочной кислоты, а 25 процентов по кровяным потокам направляются в печень, почки, где преобразуются в глюкозу.

Однако в это же время происходит и обратный процесс. Когда идет тренировка, к примеру, мышц рук, мышечная ткань, не задействованная в тренировках, из накопившихся в ней запасов гликогена, выделяет молочную кислоту. Последняя с помощью кровеносной системы поступает в печень, где преобразуется в глюкозу. По кровотоку глюкоза направляется к активно работающим мышцам, снабжая их энергией. То есть, молочная кислота помогает неработающим мышцам восстанавливать интенсивно тренируемые.

В целом же молочная кислота, или лактат, давно уже не побочный продукт (как считалось ранее), который вырабатывается в мышцах в ходе физических нагрузок из-за недостатка кислорода. Согласно исследованиям таких ученых, как Мэтью Рогатски или Джордж Брукс, формирование лактата происходит в организме постоянно, даже во время покоя. Эти же ученые доказали, что без молочной кислоты ацидоз (смещение кислотно-щелочного баланса организма в сторону увеличения кислотности) и его следствие – мышечная усталость наступали бы намного быстрее. Лактат помогает контролировать уровень кисло-щелочного баланса и замедляет наступление ацидоза.

Профессор Кингстонского университета (Великобритания) Ханна Мор в результате ряда исследований, проводимых в учебном заведении, пришла к выводу, что прослеживается четкая взаимосвязь между высоким уровнем молочной кислоты в крови во время тренировки и высоким уровнем секреции соматотропина. Дело в том, что во время тренировок молочная кислота, находящаяся в мышцах, проявляет себя в виде жжения, но в это же время она вырабатывает гормоны роста мышечной массы и сжигания жировой, основным из которых является гормон соматотропин. Таким образом, молочная кислота не только снабжает мышцы энергией, но и способствует росту мышечной массы и сжиганию жиров.

Профессор кафедры общей биологии калифорнийского университета в Беркли доктор Джорд Брукс в своей работе «Теория оборота лактата» подробно описал процесс производства и использования молочной кислоты. Согласно его научным трудам, лактат играет основную роль в метаболизме углеводов и является основой одного из видов топлива. Зависимое от молочной кислоты производство АТФ очень незначительно, но сам процесс происходит с невиданной скоростью. Это и делает лактат идеальным топливом при нагрузке, превышающей пятьдесят процентов от максимальной. Когда организм отдыхает или нагрузка умеренная, для получения энергии в нем происходит процесс расщепления жиров. Но когда порог тренировок превышает названный максимум, организм начинает задействовать для топлива углеводы. А чем больше расходуется углеводов, тем больше вырабатывается лактата. «Молочная кислота была обвинена во всех грехах, но если бы атлеты научились использовать ее, то смогли бы тренироваться тяжелее и дольше. Грамотное управление молочной кислотой – это ключ к успеху в высокоинтенсивных видах спорта!» – утверждает Джордж Брукс.

Источник: tstosterone.ru