Kwas octowyKwas octowy, zwany również etanowym lub metanokarboksylowym, to organiczny związek chemiczny o wszechstronnym zastosowaniu.

Kwas octowy – charakterystyka

Jest to alifatyczny kwas karboksylowy nasycony. Stanowi bezbarwną ciecz o typowym zapachu octu. Działa żrąco i łzawiąco, przy czym rozpuszcza się w wodzie, alkoholu etylowym, eterze i chloroformie. Bezwodny kwas nosi nazwę kwasu octowego lodowatego, ponieważ wykazuje skłonność do zamarzania w niższych temperaturach w postaci kryształów podobnych do lodu.

Obecnie na skalę przemysłową kwas octowy uzyskuje się głównie z acetylenu poprzez aldehyd octowy, który utlenia się katalitycznie tlenem w obecności octanu manganu oraz przez utlenienie etanolu w procesie fermentacji octowej.

Bakterie kwasu octowego

Bakterie kwasu octowego (AAB) izoluje się owoców, miodu, octów, produktów fermentacji alkoholowej czy roślin uprawnych. Są to nieprzetrwalnikujące pałeczki należące do bakterii tlenowych. Omawiane bakterie zasiedlają miejsca bogate w sacharydy, stanowiące dla nich źródło węgla. Izolowane są ponadto z wadliwych napojów fermentowanych, smakowych wód mineralnych i napojów bezalkoholowych.

Jakie zastosowanie ma kwas octowy?

Kwas octowy stosuje się do celów spożywczych jako konserwant, w związku z czym na produktach spożywczych oznacza się go skrótem E 260. Wykorzystuje się jego 5% lub 10% roztwór wodny (ocet). Wśród wszystkich produktów homo- i heterofermentacji mlekowej prowadzonej przez bakterie kwasu mlekowego omawiany związek wykazuje najsilniejsze właściwości hamujące rozwój drobnoustrojów. Skutecznie hamuje on wzrost bakterii, pleśni i drożdży.

Najpopularniejszym produktem spożywczym zawierającym kwas octowy jest ocet tradycyjny. Otrzymuje się go na drodze fermentacji alkoholowej, a następnie octowej. Znanymi i powszechnie kupowanymi są octy winne i octy spirytusowe.

Kwas octowy znajduje również zastosowanie w przemyśle farbiarskim, farmaceutycznym, perfumeryjnym, a także jako substrat do syntezy octanu celulozy, jedwabiu octanowego czy acetonu. W farmaceutyce wykorzystuje się go do produkcji niektórych leków, np. aspiryny, środków antybakteryjnych czy antybiotyków. Dodatkowo kwas octowy jest zarejestrowany do stosowania jako nieselektywny herbicyd kontaktowy celem zwalczania różnorodnych chwastów i niektórych traw.

Czy kwas octowy działa toksycznie?

Narażenie na opary kwasu octowego jest uznawane jako narażenie zawodowe w przypadku prac przy jego pozyskiwaniu czy wykorzystywaniu w różnych dziedzinach przemysłu. Do głównych skutków ubocznych kontaktu z nadmiarem kwasu octowego zalicza się:

  • podrażnienie błon śluzowych nosa, oczu i skóry;
  • ból podbrzusza z towarzyszącymi mu nudnościami, wymiotami śluzem. Niekiedy może pojawić się krwotok żołądkowy;
  • niewydolność oddechową;
  • obrzęk języka, który może powodować śmierć.

Uważa się, że kwas octowy w dawce 20-50 g lub 60-70 ml jest śmiertelny dla ludzi. Po połknięciu lub w efekcie kontaktu ze sprzężonym kwasem octowym występuje następujące objawy:

  • oparzenia;
  • martwica tkanek;
  • zapaść krążeniowa;
  • skąpomocz;
  • hemoliza;
  • hemoglobinuria.

W Polsce nie odnotowuje się obecnie negatywnych skutków narażenia zawodowego, ponieważ przestrzegane są wszelkie normy i zalecenia BHP. Ewentualne skutki uboczne kontaktu z kwasem octowym sporadycznie odnotowuje się w przypadku spożycia w celach samobójczych bądź omyłkowo.

Bakterie kwasu octowego to grupa mikroorganizmów niechorobotwórczych, mogą jednak wywoływać oportunistyczne infekcje u ludzi z obniżoną odpornością. Warto wspomnieć o przewlekłej chorobie ziarniniakowej, będącego rzadkim schorzeniem dziedzicznym. Istotą tej choroby jest defekt formowania reaktywnych form tlenu przez komórki fagocytujące.

Negatywne działanie kwasu octowego w przemyśle spożywczym

Niekorzystne działanie bakterii kwasu octowego w przemyśle spożywczym dotyczy głównie wina i piwa. Negatywny efekt polega na utlenianiu etanolu do kwasu octowego, co powoduje pojawienie się w napoju obcego zapachu i posmaku. Zanieczyszczony produkt staje się mętny, przy czym pojawia się typowy wzrost lepkości – napój wylewa się w postaci tak zwanego strumienia olejowego.

Kwas octowy w roślinach

Niektóre szczepy bakterii kwasu octowego stymulują wzrost roślin, ponieważ wykazują zdolność do biologicznego wiązania azotu czy produkcji specyficznych hormonów. Hormony te przyczyniają się do wzrostu roślin uprawnych oraz niszczą patogeny wpływające szkodliwie na te rośliny.

Bibliografia

  1. Antolak H., Kręgiel D., Bakterie kwasu octowego – taksonomia, ekologia oraz wykorzystanie przemysłowe, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 4/2015.
  2. Antolak H., Kręgiel D., Kwas octowy – składnik żywności funkcjonalnej, Przemysł Spożywczy, 69/2015.
  3. Dudek K., Kasza T., Ruszel M., Sikora E., Suryło P., Tomaszkiewicz-Potępa A., Vogt O., Chemia, Wydawnictwo Zielona Sowa, Kraków 2008.
  4. Kupczewska-Dobecka M., Kwas octowy. Dokumentacja dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego, Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy, 3/2013.
  5. Kupczewska-Dobecka M., Kwas octowy, Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy, 3/2013.
  6. Ratajczak K., Piotrowska-Cyplik A., Metabolity bakterii kwasu mlekowego i ich zastosowanie w przemyśle, Postępy Mikrobiologii, 4/2017.
Spirulina Febico - naturalne witaminy i minerały na wyciągnięcie ręki
Spirulina Febico - wysokiej jakości alga, której skład to 100% czysta Spirulina. Każdy etap, od hodowli, poprzez produkcję, do otrzymania pełnowartościowego produktu, jest poddawany szczegółowej kontroli. Pozwala to uzyskać najwyższej jakości Spirulinę
Zobacz tutaj ...
Spirulina - witaminy i minerały (100% naturalne)
Spirulina posiada w pełni naturalne witaminy i minerały o wysokim stężeniu. W jej skład wchodzą m.in.: biotyna, beta-karoten, kwas foliowy, tiamina, niacyna, witamina D, E i inne witaminy oraz białko i błonnik. To też źródło cynku, magnezu, wapnia, żelaza
Zobacz tutaj ...