Mi a különbség a citromsav és a borkősav között?

A citromsav és a borkősav: Két sav, két arc

A citromsav és a borkősav mindketten gyümölcssavak, tehát természetes úton, különböző gyümölcsökben és növényekben megtalálhatóak. Mindkettő savanyú ízű, és gyakran használják élelmiszerekben tartósítószerként és ízfokozóként. Ám a hasonlóságok ellenére, lényeges kémiai különbségek húzódnak meg a két vegyület között, amelyek befolyásolják tulajdonságaikat és felhasználási területeiket.

A legfontosabb különbség a kémiai szerkezetükben rejlik. Mindkét vegyület a dikarbonsavak közé tartozik, azaz két karboxilcsoportot (-COOH) tartalmaznak. A különbség azonban a molekulájukban lévő atomok térbeli elrendeződésében, azaz a sztereokémiájukban van. A citromsav és a borkősav sztereoizomerek, vagy más néven optikus izomerek. Ez azt jelenti, hogy ugyanazok az atomok alkotják őket, de ezek az atomok eltérő térbeli elrendeződésben helyezkednek el. Képzeljük el, mint egy kézfej és a tükörképe: ugyanazok az ujjpercek vannak, de a térbeli elrendezésük eltérő. A borkősavnak létezik egy királis centruma, amelynek különböző térbeli elrendeződései léteznek (D-, L- és mezoforma), míg a citromsavnak nincs királis centruma, így csak egy formában létezik. Ez a látszólag apró eltérés jelentősen befolyásolja a vegyületek tulajdonságait.

Ez a szerkezeti eltérés a savak fizikai és kémiai tulajdonságaiban is megmutatkozik. A citromsav például jobban oldódik vízben, mint a borkősav. Ízükben is van különbség: a citromsav intenzívebb, savanykásabb ízű, míg a borkősav íze kissé fanyarabb, komplexebb. A kristályszerkezetük is különböző, ami hatással van az alkalmazhatóságukra.

Az élettani hatások tekintetében is megfigyelhetünk különbségeket. Míg mindkét savat általában biztonságosnak tartják, a borkősav nagyobb mennyiségben fogyasztva hashajtó hatású lehet. A citromsav pedig szerepet játszik a szervezetben a citrátciklusban, amely a sejtek energiatermelésében kulcsfontosságú folyamat.

A felhasználási területeik is eltérőek. A citromsavat széles körben használják az élelmiszeriparban, italokban, kozmetikumokban és tisztítószerekben is. A borkősav elsősorban az élelmiszeriparban, főleg sütemények és borok készítésénél használatos, emellett a fényképészetben és a gyógyszeriparban is megtalálható.

Összefoglalva, bár a citromsav és a borkősav mindketten természetes eredetű, gyümölcssavak, kémiai szerkezetükben rejlő apró, de jelentős különbségek – a sztereokémiai eltérés – miatt fizikai, kémiai és élettani tulajdonságaikban, valamint felhasználási területeikben is eltérnek egymástól. Ez a példa jól szemlélteti, hogy a kémia világában a legapróbb részletek is hatalmas különbségeket eredményezhetnek.