Gluconic Acid
Další názvy: Kyselina glukonová
Skóre škodlivosti: 2 (Deriváty přírodních látek)
Co je kyselina glukonová a proč je důležitá?
Kyselina glukonová (anglicky gluconic acid, systematicky kyselina 2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanová) patří mezi organické kyseliny vznikající oxidací glukózy. Tato mírná, netoxická kyselina se běžně vyskytuje v přírodě a má široké uplatnění v potravinářství, farmacii, kosmetice i průmyslu. Lze ji nalézt pod různými názvy, jako je kyselina D-glukonová nebo E574, a je registrována pod CAS číslem 526-95-4.
Díky své šetrnosti k lidskému tělu i životnímu prostředí a zároveň výborným komplexačním schopnostem je kyselina glukonová hojně využívána jako stabilizátor, změkčovadlo nebo konzervant.
Chemické vlastnosti
Kyselina glukonová má chemický vzorec C6H12O7. Jedná se o bezbarvou až nažloutlou viskózní kapalinu nebo krystalickou látku bez silného zápachu. Jelikož vzniká oxidací glukózy, zachovává si většinu charakteristik původního cukru – má tedy velmi dobrou rozpustnost ve vodě i v polárních rozpouštědlech.
Systémově se její struktura popisuje jako derivát glukózy, kde aldehydová skupina byla přeměněna na karboxylovou. Díky této úpravě získává kyselé vlastnosti, přičemž pKa kyseliny glukonové se pohybuje kolem 3,7.
V přírodním prostředí se často vyskytuje ve formě svých solí zvaných glukonáty (např. glukonát vápenatý nebo glukonát sodný), které jsou ještě stabilnější a často biologicky aktivní.
Využití a aplikace
Kyselina glukonová nachází své uplatnění v celé řadě oblastí právě díky své nízké toxicitě a schopnosti chelatovat (komplexovat) kovové ionty.
V potravinářství je známa jako přídatná látka E574, kde slouží k regulaci kyselosti, jako stabilizátor a zlepšovač chuti. Glukonát vápenatý je běžně přidáván do potravin jako zdroj vápníku – například do ovocných džusů nebo doplňků stravy.
V kosmetice a čisticích prostředcích se kyselina glukonová používá jako šetrné složky pro úpravu pH a změkčování vody. V ekologických produktech patří mezi alternativy k fosfátům, jejichž používání je regulováno kvůli negativním dopadům na vodní ekosystémy. Zmiňuje ji například i Ferwer na svém blogu o šetrných čisticích látkách, kde zdůrazňuje výhody použití biologicky odbouratelných chelatačních činidel.
Ve zdravotnictví a farmacii se využívá pro léčbu nedostatku minerálů, především v podobě solí – např. glukonát železitý (železo(II)) jako doplněk železa nebo glukonát zinečnatý pro podporu imunity.
V těžkém průmyslu a stavebnictví pomáhá jako přísada do betonu – glukonáty zpomalují tuhnutí cementu, což je výhodné při práci v horkém klimatu nebo při přepravě na větší vzdálenosti.
Díky své schopnosti zabránit přesycení roztoků kovových iontů najde využití také v elektrotechnice a metalurgii.
Přirozený výskyt a výroba
Kyselina glukonová vzniká přirozeně při enzymatické oxidaci glukózy působením enzymu glukózooxidázy, a to jak v rostlinách, tak mikroorganismech. Přirozeně ji produkují některé bakterie, plísně a kvasinky – například druhy rodu Aspergillus nebo Gluconobacter.
V průmyslové výrobě je nejčastěji získávána fermentačními procesy, při nichž se glukóza zcela aerobně oxiduje bakteriálními kulturami. Tento proces probíhá šetrně, bez potřeby náročných chemických reakcí, a umožňuje produkci velkých objemů kyseliny glukonové či jejich sodných nebo vápenatých solí.
Výhodou biologické syntézy je vysoká čistota výstupních produktů, ekologická šetrnost a energetická nenáročnost v porovnání s tradičními chemickými metodami.
Bezpečnost a ekologie
Kyselina glukonová je považována za bezpečnou látku, a to jak při styku s kůží, tak při konzumaci v běžně používaných koncentracích. Je netoxická, dráždí jen velmi mírně a v použitých dávkách se nepovažuje za alergen.
Z hlediska ekotoxikologie je klíčová její snadná biologická odbouratelnost. Glukonáty ani samotná kyselina glukonová nezatěžují vodní prostředí, což z nich činí atraktivní volbu pro ekologicky šetrné produkty. Tento aspekt je diskutován například i v článku na webu Ferwer, kde se analyzují výhody přírodních a obnovitelných látek v úklidových prostředcích.
Na rozdíl od některých chelatačních činidel, jako je EDTA, nezůstává kyselina glukonová v prostředí dlouhodobě aktivní a její degradační produkty nejsou toxické.
Zajímavosti a souvislosti
Kyselina glukonová hraje důležitou roli i v našem těle – vzniká například při metabolismu sacharidů. Díky své přirozené povaze ji naše buňky rozpoznávají jako „vlastní", což přispívá k její výborné snášenlivosti.
Historie objevu sahá do 19. století, kdy ji poprvé izoloval německý chemik Heinrich Ritthausen. Od té doby se výroba posunula výhradně směrem k fermentačním metodám. Průmyslové využití kyseliny glukonové stoupá spolu s poptávkou po udržitelných a biologicky odbouratelných látkách.
Zajímavostí je, že glukonáty hrají roli také v medicínské diagnostice – například glukonát vápenatý se používá jako protijed při předávkování hořečnatými ionty nebo při léčbě popálenin fluorovodíkem.
Shrnutí
Kyselina glukonová je šetrná, biologicky odbouratelná organická kyselina, kterou najdeme jak v potravinách, tak v kosmetice, farmacii i stavebnictví. Díky svým jedinečným vlastnostem – rozpustnosti, schopnosti vázat ionty a nízké toxicitě – představuje cennou složku moderních a ekologicky přijatelných produktů.
Její přirozený původ i jednoduchá a udržitelná výroba přispívají k tomu, že se kyselina glukonová stává preferovanou alternativou k syntetickým složkám v řadě odvětví.
Gluconic Acid můžete nalézt v následujících produktech
