Acide lactique

Lesacides lactiques (acides hydroxypropanoïques)sont desacides organiquesdont la chaîne est composée de trois atomes decarbone. Les ionslactatesont lesbases conjuguéesde ces acides (autrement dit, la forme ionisée des acides lactiques).
Les acides lactiques doivent leur nom par référence aulait, d'où un des énantiomères (l'acide L-lactique, ou S) a été isolé pour la première fois du lait aigre en 1780 par le chimiste suédoisCarl Wilhelm Scheele, mais il est largement présent (souvent dissocié  sous forme de lactate) dans les organismes vivants où il joue un rôle dans divers processusbiochimiques(notamment la production d'énergie lors d'effort musculaire anaérobie), et dans des produits d'origine vivante, par exemple dans levin, certainsfruitsetlégumes, lachoucrouteet d'autres produits fermentés, etc.
Les acides lactiques sont desacides α-hydroxylés, deformule bruteC3H6O3. Leur structure se reflète dans leur nom systématique : acide 2-hydroxypropanoïque.
L'atomedecarbone2 portant legroupehydroxyleestasymétrique, rendant lamoléculed'acide lactiquechirale. Il se présente donc sous forme de deuxénantiomères:
Ensolution, legroupe carboxyle-COOH peut perdre un ion H. Ainsi l'acide lactique CH3CHOHCOOH(C3H6O3) se transforme enionlactate: CH3CHOHCOO.
En revanche, dans le muscle, il est ajouté au pyruvate (C3H3O3) deux ions Hpour former le lactate (C3H5O3).
Les acides lactiques sont solubles dans l'eau et considérés comme des acides faibles (pKa=3,90), c'est-à-dire que la réaction de dissociation dans l'eau n'est pas totale :
On trouve donc à la fois en solution l'acide lactique et sa forme basique, l'ion lactate, en proportions variables selon lepH.
L'ion S-lactate est l'un des produits-clés de la production d'énergie dans les muscles notamment. Larespiration cellulaire(consommation de sucres en vue de produire de l'énergie) peut être décomposée en deux grandes étapes, la première est laglycolyse, la partiecytoplasmiquedu processus, qui a lieu en l'absence de dioxygène. Elle fournit dupyruvate, lequel alimente la seconde partie,mitochondriale, de la respiration cellulaire (cycle de Krebsetphosphorylation oxydative) qui aboutit à la réduction du dioxygène en eau. À un bout de la chaîne, duD-glucoseest oxydé, et à l'autre, du dioxygène est réduit. L'énergie dégagée est récupérée par la cellule.
Si l'apport en oxygène est supérieur à la consommation de sucre, alors la totalité de l'acide pyruviqueproduit est immédiatement consommée dans la partie mitochondriale.
Si la consommation de sucre devient supérieure à l'apport en oxygène (efforts intenses) alors une partie de l'acide pyruvique produit en première partie de processus est réduite en acide S-lactique, ce qui permet au cycle oxydatif de la glycolyse de continuer. C'est unefermentation. La partie mitochondriale est saturée et le rendement énergétique s'en trouve très diminué. Néanmoins cette théorie consommation de sucre/consommation d'oxygène est remise en question. Quant au rendement énergétique anaérobie, il semble proportionnellement plus élevé que le rendement énergétique aérobie, contrairement à ce qui est admis généralement.
Le lactate passe la membrane cellulaire pour se retrouver dans la circulation sanguine. Lefoie, les muscles squelettiques, le cœur et le cerveau peuvent utiliser ce substrat pour fournir de l'énergie. Le foie le recycle dans ce qu'on appelle lanéoglucogenèsequi resynthétise du glucose pendant qu'une autre partie est oxydée par lemyocardeainsi que par les muscles moins sollicités par l'effort sportif. Le lactate est métabolisé environ une heure après l'effort sans aucune activité post effort sportif, soit bien avant l'apparition descourbatures, dont il n'est donc pas responsable.
En revanche, l'acide lactique peut être à l'origine de crampes douloureuses s'il n'a pas été éliminé par l'organisme après un effort physique, notamment en raison d'une circulation sanguine défaillante.
Il existe deux grands types de fermentation bactérienne qui produisent de l'acide lactique : dans le vin et les produits laitiers.
Les organismes responsables de l'apparition d'acide lactique sont leslactobacilles. Lorsqu'ils opèrent dans la bouche, l'acide lactique produit peut entraîner descaries.
Ce mode defermentation lactiquese produit aussi sur certains légumes (chou=choucroute, et autres légumes dits « lacto-fermentés »). L'acide lactique utilisé commeAHAdans les cosmétiques n'est pas extrait du lait, mais, par exemple, du sucre debetterave, demyrtille,etc.
Source.
L'acide lactique est utilisé dans l'industrie alimentaire commeadditif(E270) en tant qu'antioxygène,acidifiantouexhausteur de goût. L’acide lactique se présente aussi sous forme de sels : sel desodium(E325), depotassium(E326) etcalcium(E327). Ces sels sont sous forme de poudre et sont également solubles dans l’eau. Il agit comme agentbactériostatiquenotamment sur des bactéries pathogènes comme lasalmonelle(ou lalisteria) et aussi un effet dépresseur d’activité de l'eau.
D'après des recherches ayant eu lieu au Québec, il semblerait que l'acide lactique soit un des moyens les plus naturels pour prévenir lecancer de la vessie, mais aussi celui de lapeau.
Cet acide est parfois utilisé dans le cadre d'un peeling esthétique, notamment pour les peaux colorées (des gammes de produits de décoloration esthétique sont composées d'acide lactique) ; toutefois, cet acide doit être appliqué sous surveillance d'un dermatologue et dans des conditions de dosage et de dilution spécifique selon le type de carnation du patient.
L'acide lactique a gagné en importance dans l'industrie desdétergentsaprès les années 2000. C'est un bondétartrant, un dissolvant à savon et un agent antibactérien. Il est également avantageux sur le plan économique et s'inscrit dans une tendance vers des ingrédients plus sûrs pour l'environnement. L'acide lactique est utilisé dès lors auxÉtats-Unispour la décontamination bactérienne des carcasses bovines enabattoir. Laviande bovinesoumise à cette pratique a d'abord été interdite par l'Union européenne, car l'utilisation de l'acide lactique vise ici à corriger un manque d'hygiène lié à des pratiques d'abattage peu rigoureuses. Dans le cadre du compromis sur l'importation de la viande bovine nord-américaine vers l’Europe à la suite de l'embargo du bœuf aux hormones, cette utilisation a été finalement autorisée après la publication du règlement européen 101/2013 de débutfévrier 2013. En Europe, cette pratique est en principe traçable.
L'acide lactique estpolymérisépour donner l'acide polylactique(PLA), unematière plastiquebiodégradableutilisée notamment pour lesimprimantes 3D, pour l'emballage alimentaireet enchirurgie.
L'acide lactique a été découvert parCarl Wilhelm Scheele(1742-1786).
La France, en 2014, est importatrice nette d'acide lactique, d'après les douanes françaises. Le prix moyen à la tonne à l'import était de 1 400€.