Laktik Asit Nedir, Ne İşe Yarar? Laktik Asit Fermantasyonu

Laktik asit, yapısında bir tane kiral karbon atomu bulunan en basit organik asitlerden biridir. Doğal olarak fermantasyonla veya kimyasal yöntemlerle üretilebilir.

Laktik asit, yapısında bir tane özel karbon atomu bulunan en basit organik asitlerden biridir. Doğal yollarla (fermantasyon) ya da laboratuvarda kimyasal yöntemlerle üretilebilir. Gıda, kozmetik ve kimya gibi pek çok alanda kullanılır. Özellikle doğada çözünebilen bir plastik türü olan poli-laktik asidin (PLA) yapımında önemli bir hammaddedir (1,2).

Bu yazımızda laktik asitin ne olduğu, ne işe yaradığı, laktik asit fermantasyonunu, potansiyel zararlarını ve vücuttan nasıl atıldığı gibi konuları detaylı bir şekilde ele alacağız. 

Laktik Asit Nedir?

Laktik asit formülü CH³-CHOH-COOH olan bir hidroksi karboksilik asittir. Yani hem hidroksil (-OH) hem de karboksil (-COOH) fonksiyonel gruplarını içerir. Son yıllarda yapılan araştırmalar, laktik asidin vücudun enerji üretiminde ve hücreler arası iletişimde rol oynayabileceğini aktarır. Özellikle çevre dostu, doğada çözünebilen plastiklerin (PLA) üretiminde temel bir bileşen olarak yer alır.

Genellikle atık malzemelerden elde edilebilen laktik asit, L(+)-laktik asit ve D(-)-laktik asit olmak üzere iki stereoizomer formda bulunur. L(+)-laktik asit, insan vücudu tarafından metabolize edildiği için gıda ve ilaç endüstrilerinde, D(-)-laktik asit ise kimya endüstrisinde yaygın olarak kullanılır (1,2,3).

Laktik Asit Ne İşe Yarar?

Laktik asit, vücutta enerji metabolizmasının bir parçası olarak ortaya çıkan doğal bir moleküldür. Yoğun fiziksel aktivite sırasında, kaslar enerji ihtiyacını karşılamak için glikozu parçalar ve bu süreçte laktik asit üretir. Üretilen laktik asit ise vücudun farklı bölgelerine taşınır. Karaciğer, kalp ve beyin gibi organlar bu laktatı alarak enerji üretiminde kullanabilir. Böylece laktik asit, özellikle glikozun yetersiz olduğu durumlarda alternatif bir enerji kaynağı haline gelir (3 ,4, 5).

Beyin, normal koşullarda glikozu temel enerji kaynağı olarak kullanır. Ancak bazı durumlarda, özellikle yoğun egzersiz sonrasında kanda artan laktat seviyeleri, beyin hücreleri tarafından da enerji üretimi için kullanılabilir. Bu süreç, beynin enerji dengesini korumasına yardımcı olur. Laktik asidin taşınarak farklı bölgelerde kullanılabilmesi, vücutta enerji dengesini sağlama açısından önemlidir (3 ,4, 5).

Laktik asit ayrıca, besin endüstrisinde gıdaların asidik seviyesini ayarlamak için kullanılır. Gıdalarda pH’ı düşürerek zararlı mikroorganizmaların çoğalmasını zorlaştırabilir ve ürünlerin raf ömrünü uzatabilir. Cilt bakımında ise laktik asidin hafif asidik yapısı sayesinde ölü hücrelerin uzaklaştırılmasını kolaylaştırdığı ve cildin yenilenme sürecini desteklediği bilinir. Bu özellikleri nedeniyle akne bakımında veya cilt yenileyici ürünlerde formülasyona dahil edilir (3 ,4, 5).

Laktik Asit Fermantasyonu Nedir?

Laktik asit fermantasyonu, glikoz, fruktoz ve sükroz gibi şekerlerin laktik asit bakterileri (LAB) tarafından laktik aside dönüştürüldüğü biyolojik bir süreçtir. Bu süreçte oluşan laktik asit, ortamın asidik hale gelmesine neden olur ve böylece gıdaların bozulmasını önleyen koşullar oluşur. Bu özellik sayesinde, fermantasyon taze meyve ve sebzeler, tahıllar ve baklagiller gibi gıdaların saklanmasında kullanılmaktadır (6, 7).

Fermantasyonun düşük maliyetli ve enerji gereksinimi az bir yöntem olması, gıda muhafazasını ekonomik hale getirir. Bununla birlikte, laktik asidin ortaya çıkması, şekerleme ürünleri ve içeceklerde asitlik seviyesini ayarlamak için kullanılmasına imkân tanır. Ayrıca, turşular ve süt ürünleri gibi fermente gıdaların üretiminde bu süreçten yararlanılır. Laktik asidin su tutma özelliği nedeniyle, cilt bakım ürünlerinde nemlendirici olarak formüllere eklenir. Bunun yanı sıra, meyve konserveciliğinde laktik asit, meyvelerin dokusunu korumaya yardımcı olmak amacıyla sertleştirici olarak eklenir (6, 7).

Laktik Asit mi Beta-Alanin mi?

Laktik asit ve beta-alanin, vücutta farklı yollarla çalışan iki önemli maddedir. Laktik asit, kaslarımız enerji üretirken ortaya çıkar ve vücudun şeker ve yağ depolamasında rol oynayabilir. Ayrıca, alınması ve kullanılması hücrelerdeki enerji dengesini etkileyebilir (8, 9).

Beta-alanin ise vücutta doğal olarak bulunan bir amino asittir. Başka bir madde olan histidin ile birleşerek karnosin adlı bir bileşik oluşturur. Karnosin, kaslarda asit seviyesini dengeleyerek yorgunluğu geciktirmeye yardımcı olur. Bu yüzden beta-alanin, spor yapan kişiler tarafından sıkça kullanılır. Her iki madde de kasların enerji kullanımıyla ilişkilidir ama vücutta farklı görevleri vardır (8, 9).

Laktik Asit Faydaları Nelerdir?

Laktik asitin cilt, metabolizma, enerji ve sindirim sistemi üzerinde potansiyel faydaları bulunmaktadır. Tüm bu faydalara daha yakından bakacak olursak:

Laktik Asit Cilde Faydaları Nelerdir?

Laktik asit, alfa-hidroksi asitler (AHA) grubunda yer alır ve cilt bakım ürünlerinde farklı amaçlarla kullanılır. Genellikle ciltteki ölü hücreleri temizlemek için tercih edilir. Bu sayede cilt daha pürüzsüz ve canlı bir görünüme kavuşabilir. Ayrıca, gözenekleri temizlemeye yardımcı olduğu için siyah nokta ve akneye karşı geliştirilen ürünlerde de bulunur. Cilt tonu eşitsizliklerini gidermeye yönelik ürünlerde de laktik asit kullanılabilir (5).

Laktik Asit Metabolizma ve Enerji Bakımından Faydaları Nelerdir?

Laktik asit, vücutta enerji metabolizmasının bir parçası olarak üretilir ve kaslar, beyin ve kalp gibi organlar tarafından kullanılabilir. Egzersiz sırasında kaslarda biriken laktat, kana geçerek diğer dokulara taşınır ve burada enerji üretim süreçlerine katılabilir. Bu süreç, özellikle yoğun fiziksel aktivite sırasında vücudun enerji dengesini sürdürmesine yardımcı olan mekanizmalardan biridir (10).

Laktik Asidin Sindirim Sistemi Üzerindeki Faydaları Nelerdir?

Laktik asit bakterileri, sindirim sisteminde doğal olarak bulunan mikroorganizmalar arasında yer alır. Bu bakteriler, bağırsakta laktik asit üreterek ortamın pH seviyesini etkiler. Ortaya çıkan asidik ortam, bağırsaktaki mikrobiyal dengenin şekillenmesinde rol oynayabilir ve sindirim sürecinin düzenlenmesine katkıda bulunabilir (11).

Laktik Asit Gıda Endüstrisindeki Faydaları Nelerdir?

Laktik asit, gıda endüstrisinde asidik ortam oluşturarak ürünlerin bozulmasını geciktirmeye yönelik formüllerde kullanılır. Gıdanın asitlik derecesini artırarak, bazı mikroorganizmaların çoğalmasını sınırlandırabilecek koşullar oluşturur. Ayrıca, fermente ürünlerin üretiminde, istenen tat, kıvam ve mikrobiyal yapının elde edilmesinde sürecin bir parçası olarak yer alır (12).  

Laktik Asit Zararlı mıdır?

Laktik asit genel olarak güvenli kabul edilen bir bileşen olsa da vücutta aşırı biriktiğinde bazı istenmeyen etkiler ortaya çıkabilir. Ciltte kullanıldığında, hassas kişilerde kızarıklık veya kaşıntı gibi belirtiler görülebilir. Kaslarda biriken laktik asit, yorgunlukla birleştiğinde kasların çalışma kapasitesini etkileyebilir. Bu durum, özellikle uzun süreli veya yoğun fiziksel aktivitelerde denge kaybı gibi sorunlara yol açabilecek koşullar oluşturabilir (5, 13).

Laktik Asit Birikmesi Nedir?

Laktik asit birikimi, vücudun kandan laktik asidi temizleme kapasitesinin aşılması sonucu ortaya çıkar ve kandaki laktat seviyelerinin yükselmesine neden olur. Bu durum genellikle oksijenin yetersiz olduğu koşullarda gerçekleşir; vücut, enerji üretmek için oksijenli solunum yerine glikozu parçalayarak pirüvik asidi laktata dönüştürür (14).

Laktik Asit Birikmesi Belirtileri Nelerdir?

Laktik asit birikmesi belirtiler, şiddetine ve altta yatan nedenlere bağlı olarak çeşitli semptomlara yol açabilir. Kas yorgunluğu ve güçsüzlük, asidozun kas kasılmaları ve enerji metabolizması üzerindeki etkileri nedeniyle yaygın olarak görülür (15).

Laktik Asit Birikmesi Nasıl Önlenir?

Kaslarda laktik asit birikimi, vücudun onu temizleme hızından daha fazla üretildiğinde ortaya çıkar. Bu durum genellikle kas yorgunluğu ve performans düşüşü ile ilişkilendirilir. Aerobik kapasitenin artırılması, vücudun laktik asidi daha etkili bir şekilde kullanmasına ve atmasına yardımcı olabilir. Özellikle yüksek yoğunluklu aralıklı antrenmanlar (HIIT), hücrelerdeki enerji merkezleri olan mitokondrilerin çalışmasını geliştirerek kasların laktik asidi enerjiye dönüştürmesini kolaylaştırır. Böylece, bu tür egzersizler laktik asidin kaslarda birikmesini azaltmaya yardımcı olabilir (14, 15). 

Laktik Asit Nasıl Atılır?

Kaslarda laktik asit birikmesi, yoğun egzersiz sırasında ortaya çıkan doğal bir süreçtir ve vücut, bunu metabolize ederek ve çeşitli yollarla temizleyerek atabilir. Spor sonrası laktik asit atılımı, vücutta böbrekler aracılığıyla gerçekleşen önemli bir süreçtir. Böbrekler, laktik asidin atılmasında kritik bir rol oynar. Araştırmalar, yoğun egzersiz sonrası idrardaki laktik asit seviyelerinin önemli ölçüde arttığını, 20 dakika içinde en yüksek seviyeye ulaştığını ve bir saat içinde normale döndüğünü göstermektedir. Bu süreç, kas yorgunluğunu azaltarak vücudun toparlanmasına yardımcı olur. (16)

Bacakta Laktik Asit Birikmesi Nasıl Geçer?

Bacaklardaki laktik asit birikiminin azalmasına destek olabilecek çeşitli yöntemler bulunmaktadır. Hafif tempolu yürüyüş veya esneme hareketleri gibi düşük yoğunluklu aktiviteler, kasların rahatlamasına ve dolaşımın desteklenmesine yardımcı olabilir  (17, 18).

Su tüketiminin artırılması, vücudun sıvı dengesini koruyarak laktatın taşınmasına katkıda bulunabilir. Ilık duş, hafif masaj ve kasları gevşetmeye yönelik uygulamalar da rahatlama sağlayabilir. Düzenli uyku ve dengeli beslenme, toparlanma sürecini destekleyen diğer faktörler arasındadır (17, 18).

SIK SORULAN SORULAR

Laktik Asit Yorgunluk Yapar mı?

Laktik asidin yorgunluğa neden olup olmadığı konusunda bilimsel görüşler farklılık göstermektedir. Laktik asit birikimi kas pH seviyesini düşürerek enzim aktivitesini azaltabilir ve kas kasılmasını zorlaştırarak yorgunluğa neden olabilir. Diğer araştırmalar, yorgunluğun asıl nedeninin kreatin fosfat tükenmesi ve kas hücrelerinde inorganik fosfat birikimi olabileceğini göstermektedir, bu durum kas kasılma verimliliğini doğrudan etkileyebilir (19, 15).

Laktik Asit Uyku Yapar mı?

Bazı çalışmalar, laktik asit bakterisi içeren gıdalar, insanlarda uyku verimliliğini artırdığını öne sürmektedir. Ancak yine de laktik asidin doğrudan uyku yaptığına dair daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır (20).

Yoğurtta Laktik Asit Var mı?

Evet, yoğurt laktik asit içerir ve bu asit, fermantasyon sürecinde laktik asit bakterileri tarafından üretilir. Streptococcus thermophilus ve Lactobacillus bulgaricus, yoğurt üretiminde temel rol oynayan bakterilerdir ve laktozu laktik aside dönüştürerek yoğurdun karakteristik yapısını oluşturur (21).

Ayranda Laktik Asit Var mı?

Evet, ayran laktik asit içerir ve bu asit, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus ve Streptococcus thermophilus bakterileri tarafından fermantasyon sırasında üretilir. Çalışmalar, ayrandaki laktik asit miktarının fermantasyon koşullarına ve pH seviyelerine bağlı olarak değiştiğini, daha düşük pH seviyelerinin daha yüksek laktik asit konsantrasyonlarına yol açtığını göstermektedir (22).

Laktik Asit Süt mü?

Hayır, laktik asit süt değildir. Ancak çeşitli laktik asit bakterilerinin aktiviyesi nedeniyle sütte doğal olarak bulunur. Bu bakteriler, laktozu laktik aside fermente ederek süt ürünlerinin asiditesine ve korunmasına katkıda bulunur (23). 

Laktik Asit Her Gün Kullanılır mı?

Laktik asit, aşırıya kaçılmadığı sürece ve günlük ihtiyaç kadar alındığında güvenle tüketilebilir. Yapılan bir araştırmada, 28 gün boyunca düzenli olarak süt içen bir grubun stres seviyelerinde azalma gözlemlenmiştir  (24, 25).

Laktik Asit Karaciğerde Neye Dönüşür?

Karaciğerde laktik asit, Cori döngüsü olarak bilinen metabolik bir yolla glikojene dönüştürülür. Bu süreç, karaciğerin egzersiz sırasında kaslar tarafından üretilen laktik asidi almasını ve daha sonra kullanmak üzere glikojen olarak depolamasını sağlar (26).