حمض الطرطريك أو الترتريك أو حمض الدردي حمض الطرطريك من المركبات العضوية الطبيعية ذات الاهمية البالغة في عالم الكيمياء والصناعات الغذائية والدوائية يعرف ايضا باسم حمض الدردي او حمض الترتريك وهو حمض عضوي بلوري ابيض يتميز بطعمه الحامض اللاذع المميز يوجد هذا الحمض بشكل طبيعي في العديد من النباتات والفواكه وخصوصا في العنب حيث يعد احد الاحماض الاساسية المسؤولة عن نكهة النبيذ المميزة كما يمكن ايجاده في التمر الهندي والموز والمشمش وبعض انواع التوت يتميز حمض الطرطريك بصيغته الكيميائية C4H6O6 وهو من الاحماض ثنائية الكربوكسيل ويعتبر من مشتقات ثنائي الهيدروكسيل لحمض السكسنيك يستخدم على نطاق واسع في مجالات متعددة بفضل خصائصه الفريدة وسنتعرف في هذه المقالة على تاريخه وخصائصه واستخداماته المتنوعة واهميته في الصناعات المختلفة

نبذة عن حمض الطرطريك

يعود الفضل في عزل حمض الطرطريك لاول مرة الى العالم الكيميائي العربي جابر بن حيان الذي تمكن من استخلاصه من طرطرات البوتاسيوم المعروفة ايضا باسم كريم الطرطر وهي مادة تتشكل بشكل طبيعي اثناء عملية تخمير النبيذ وتترسب على جدران براميل التخزين وفي عام الف وسبعمئة وتسعة وستين قام الكيميائي السويدي كارل فلهلم شيله بتطوير الطريقة الحديثة لعزل حمض الطرطريك وتنقيته مما ساهم في توسيع استخداماته العلمية والصناعية

شهد القرن التاسع عشر اكتشافات مهمة متعلقة بخصائص حمض الطرطريك الضوئية حيث اكتشف العالم الفرنسي جان بابتيست بيو في عام الف وثمانمئة واثنين وثلاثين ظاهرة التصاوغ الضوئي لحمض الطرطريك عندما لاحظ قدرته على تدوير مستوى الضوء المستقطب وفي عام الف وثمانمئة وسبعة واربعين واصل العالم الفرنسي الشهير لويس باستور هذه الابحاث ودرس اشكال بلورات املاح الطرطرات وخاصة طرطرات الامونيوم والصوديوم حيث اكتشف ان بلوراتها غير متناظرة وتمكن من فصلها يدويا ونجح في انتاج اول عينة نقية من حمض الطرطريك يساري الاستقطاب وقد مثلت هذه الاكتشافات نقطة تحول في فهم ظاهرة الكايرالية في الكيمياء العضوية وساهمت في تطوير علم الكيمياء الفراغية

الخصائص الكيميائية والفيزيائية لحمض الطرطريك

يتميز حمض الطرطريك بمجموعة من الخصائص الكيميائية والفيزيائية التي تجعله مادة فريدة ومتعددة الاستخدامات من الناحية الكيميائية يعتبر حمض الطرطريك حمضا عضويا ثنائي الكربوكسيل ذا صيغة جزيئية C4H6O6 وصيغة بنيوية HOOCCH(OH)CH(OH)COOH وتبلغ كتلته المولية حوالي مئة وخمسين فاصل صفر ثمانية سبعة غرام لكل مول

يوجد حمض الطرطريك على شكل بلورات او مسحوق بلوري ابيض شفاف يتميز بطعم حامض لاذع مميز يذوب بشكل جيد في الماء والكحول مما يجعله مناسبا للاستخدام في العديد من التطبيقات السائلة والصلبة على حد سواء

احد اهم الخصائص المميزة لحمض الطرطريك هي وجود ذرتي كربون غير متماثلتين في جزيئه تعرفان بمراكز كايرالية مما يؤدي الى وجود عدة اشكال فراغية له تعرف بالايزوميرات وتشمل

• الشكل الطبيعي L(+) Tartaric acid وهو الاكثر شيوعا في الطبيعة ويدور الضوء المستقطب الى اليمين
• الشكل D(-) Tartaric acid وهو اقل شيوعا ويدور الضوء المستقطب الى اليسار
• الشكل meso-Tartaric acid وهو شكل غير نشط ضوئيا بسبب وجود مستوى تماثل داخلي في الجزيء
• الخليط الراسيمي DL-Tartaric acid وهو مزيج متساو من الشكلين L و D

يحمل حمض الطرطريك ارقام تسجيل CAS مختلفة حسب الشكل الفراغي حيث يحمل الشكل L(+) الرقم سبعة وثمانين ستة تسعة اربعة بينما يحمل الشكل D(-) الرقم مئة وسبعة واربعين سبعة واحد سبعة اما الخليط الراسيمي DL فيحمل الرقم مئة وثلاثة وثلاثين ثلاثة سبعة تسعة كما يعرف في مجال المضافات الغذائية بالرمز E334

المصادر الطبيعية لحمض الطرطريك

يوجد حمض الطرطريك بشكل طبيعي في مجموعة متنوعة من النباتات والفواكه ويعتبر العنب المصدر الرئيسي والاكثر اهمية له حيث يتواجد بتركيزات عالية نسبيا في ثمار العنب وخاصة العنب غير الناضج تماما ويلعب دورا اساسيا في تحديد حموضة ونكهة النبيذ المصنوع من العنب

كما يمكن العثور على حمض الطرطريك في التمر الهندي الذي يعد مصدرا غنيا به ايضا وفي الموز والمشمش والتفاح وبعض انواع التوت بتركيزات متفاوتة يتشكل حمض الطرطريك في هذه النباتات كجزء من عمليات الايض الطبيعية ويساهم في تطوير النكهة المميزة لهذه الفواكه

تجدر الاشارة الى ان الشكل الطبيعي الاكثر شيوعا لحمض الطرطريك في المصادر النباتية هو الشكل L(+) بينما الاشكال الاخرى اقل انتشارا في الطبيعة وقد تحتاج الى تصنيع مخبري

الاستخدامات المتعددة لحمض الطرطريك

يتمتع حمض الطرطريك بمجموعة واسعة من الاستخدامات في مختلف المجالات بفضل خصائصه الفريدة وتعدد اشكاله الفراغية وفيما يلي استعراض لاهم هذه الاستخدامات

في صناعة الاغذية والمشروبات

يعد استخدام حمض الطرطريك في مجال الصناعات الغذائية من اشهر واهم استخداماته حيث يستخدم كمضاف غذائي معروف بالرمز E334 ويؤدي عدة وظائف اساسية

• منظم للحموضة وعامل منكه يضاف الى العديد من المنتجات الغذائية لاضفاء طعم حامض لاذع مميز ولضبط مستوى الحموضة في المشروبات الغازية والعصائر والحلويات والمربيات والجيلي ومنتجات السكر المختلفة
• مكون اساسي في مسحوق الخبيز يعتبر حمض الطرطريك مكونا رئيسيا في صناعة مسحوق الخبيز المعروف ايضا باسم البيكنج بودر حيث يتفاعل مع بيكربونات الصوديوم عند اضافة السوائل لانتاج غاز ثاني اكسيد الكربون الذي يساعد على انتفاخ العجين وتخلخله مما يعطي المخبوزات قواما هشا ومنتفخا
• صناعة النبيذ يلعب حمض الطرطريك دورا محوريا في صناعة النبيذ حيث يستخدم لضبط مستويات الحموضة وتحسين النكهة وزيادة استقرار المنتج النهائي كما يساهم في تكوين الطعم المميز للنبيذ
• مضاد اكسدة طبيعي ومادة حافظة يمتلك حمض الطرطريك خصائص مضادة للاكسدة تساعد في الحفاظ على جودة المنتجات الغذائية وحمايتها من التلف التاكسدي مما يطيل من فترة صلاحيتها

في الصناعات الدوائية والطبية

يستخدم حمض الطرطريك في المجال الدوائي والطبي بعدة طرق

• مادة مساعدة وسواغ يدخل في تركيب العديد من المستحضرات الصيدلانية كمادة مساعدة لتحسين الذوبانية او كعامل رابط او لتعديل معدل اطلاق المادة الفعالة
• تحسين الطعم يضاف الى بعض الادوية السائلة وخاصة ادوية الاطفال لتحسين طعمها وجعلها اكثر قبولا
• خصائص علاجية محدودة في جرعات معينة يمكن استخدامه كمقيئ للحث على القيء او كملين خفيف كما ان خصائصه المضادة للاكسدة قد تساهم في تعزيز الصحة العامة وتقوية جهاز المناعة

في التطبيقات الصناعية والكيميائية

تتعدد استخدامات حمض الطرطريك في المجالات الصناعية والكيميائية لتشمل

• تنظيف وتلميع المعادن يستخدم في عمليات تنظيف وتلميع بعض المعادن بفضل قدرته على اذابة الاكاسيد المعدنية وازالة الصدا
• صناعة النسيج يدخل في صناعة النسيج كعامل صباغة ومرسخ لوني حيث يساعد على تثبيت الاصباغ على الالياف وخاصة الصوف
• التصوير الفوتوغرافي يستخدم في بعض تطبيقات التصوير الفوتوغرافي التقليدي
• مادة اولية لتصنيع مواد اخرى يعد حمض الطرطريك مادة اولية مهمة في تصنيع العديد من المواد الكيميائية الاخرى مثل المستحلبات المستخدمة في تحسين جودة الخبز
• كاشف كايرالي في المختبرات يستخدم في المختبرات الكيميائية ككاشف كايرالي لفصل المركبات الاخرى وفي بعض عمليات التخليق العضوي

التوافر التجاري ودرجات النقاء

يتوفر حمض الطرطريك تجاريا بعدة اشكال ودرجات نقاوة مختلفة لتلبية احتياجات مختلف الصناعات والتطبيقات يمكن الحصول عليه بدرجات نقاوة عالية تصل الى تسعة وتسعين فاصل سبعة بالمئة او اعلى وهو متوفر بالاشكال الفراغية المختلفة وخاصة الشكل الطبيعي L(+) والخليط الراسيمي DL

تصنف درجات نقاء حمض الطرطريك التجارية الى عدة فئات

• درجة غذائية Food Grade وهي مخصصة للاستخدام في المنتجات الغذائية وتخضع لمعايير صارمة من حيث النقاوة والسلامة
• درجة صيدلانية Pharma Grade وتتوافق مع متطلبات دساتير الادوية العالمية مثل Ph Eur و BP و ChP و JP و NF وتستخدم في المستحضرات الدوائية
• درجات صناعية مخصصة للاستخدامات الصناعية المختلفة

يتوفر حمض الطرطريك تجاريا على شكل مسحوق بلوري ابيض في عبوات مختلفة الاحجام تناسب الاستخدامات المنزلية والصناعية على حد سواء

اعتبارات السلامة والتعامل الامن

يعتبر حمض الطرطريك امنا بشكل عام عند استخدامه بالكميات المعتادة في المنتجات الغذائية والدوائية وقد تم اعتماده كمضاف غذائي امن من قبل العديد من الهيئات التنظيمية العالمية ومع ذلك يجب مراعاة بعض احتياطات السلامة عند التعامل معه بكميات كبيرة او بتركيزات عالية

الجرعات العالية جدا من حمض الطرطريك يمكن ان تكون سامة للعضلات وتسبب مشاكل صحية حيث انها قد تمنع انتاج حمض الماليك في الجسم لذا يجب الالتزام بالجرعات الموصى بها في التطبيقات الغذائية والدوائية

عند التعامل مع حمض الطرطريك في المختبرات او المصانع ينبغي اتباع احتياطات التعامل القياسية مع الاحماض العضوية وتشمل

• تجنب ملامسته للعين والجلد لفترات طويلة
• ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة مثل القفازات والنظارات الواقية عند التعامل بكميات كبيرة
• العمل في مناطق جيدة التهوية
• غسل اليدين جيدا بعد التعامل معه
• في حالة ملامسته للعين يجب غسلها فورا بكمية وفيرة من الماء وطلب المساعدة الطبية اذا استمر التهيج

متطلبات التخزين السليم

لضمان الحفاظ على جودة حمض الطرطريك وخصائصه لاطول فترة ممكنة يجب مراعاة شروط التخزين المناسبة

• يجب تخزين حمض الطرطريك في اوعية محكمة الاغلاق لمنع امتصاص الرطوبة من الجو
• يفضل حفظه في مكان بارد وجاف بعيدا عن اشعة الشمس المباشرة والحرارة العالية
• تجنب تخزينه بالقرب من المواد غير المتوافقة مثل القواعد القوية والمؤكسدات
• الحفاظ على نظافة اوعية التخزين لمنع التلوث
• مراعاة وضع ملصقات واضحة على العبوات توضح المحتوى وتاريخ الانتاج والانتهاء

عند تخزين حمض الطرطريك بشكل صحيح يمكن ان يحتفظ بخصائصه لفترات طويلة دون تدهور ملحوظ في الجودة

اسئلة شائعة حول حمض الطرطريك

• ما هو حمض الطرطريك

  حمض الطرطريك هو حمض عضوي طبيعي يوجد في العديد من الفواكه وخاصة العنب صيغته الكيميائية C4H6O6 ويتميز بطعم حامض لاذع ويستخدم في العديد من التطبيقات الغذائية والصناعية والدوائية

• اين يوجد حمض الطرطريك بشكل طبيعي

  يوجد حمض الطرطريك بشكل طبيعي في العنب والتمر الهندي والموز والمشمش والتفاح وبعض انواع التوت ويعتبر العنب المصدر الرئيسي له

• ما هي استخدامات حمض الطرطريك الرئيسية

  يستخدم حمض الطرطريك كمضاف غذائي لتنظيم الحموضة واضفاء النكهة وكمكون اساسي في مسحوق الخبيز وفي صناعة النبيذ وكمضاد اكسدة طبيعي كما يستخدم في الصناعات الدوائية والنسيجية وتنظيف المعادن

• هل حمض الطرطريك مضر للصحة

  يعتبر حمض الطرطريك امنا بشكل عام عند استخدامه بالكميات المعتادة في الاغذية والادوية وقد تم اعتماده كمضاف غذائي امن من قبل الهيئات التنظيمية العالمية لكن الجرعات العالية جدا قد تكون سامة للعضلات

• هل حمض الطرطريك حلال

  نعم حمض الطرطريك نفسه حلال لانه مادة طبيعية مستخرجة من مصادر نباتية لكن يجب التاكد من مصدر الحمض المستخدم في المنتجات المصنعة

ما الفرق بين حمض الطرطريك وحمض الستريك

• كلاهما احماض عضوية طبيعية لكن حمض الطرطريك يوجد بشكل رئيسي في العنب وله صيغة C4H6O6 بينما حمض الستريك يوجد بشكل رئيسي في الحمضيات وله صيغة C6H8O7 ولكل منهما استخدامات متشابهة واخرى مختلفة

من اين يمكنني الحصول على حمض الطرطريك او الترتريك

يمكنك الحصول على حمض الطرطريك من متجرعالم الكيماويات في صنعاء اليمن

كيف يصنع حمض الطرطريك تجاريا

• يمكن استخلاص حمض الطرطريك من مصادره الطبيعية وخاصة من رواسب النبيذ المتخمر او يمكن تصنيعه كيميائيا من مواد اولية اخرى

خلاصة واهمية حمض الطرطريك

يعد حمض الطرطريك من المركبات العضوية الطبيعية ذات الاهمية الكبيرة في حياتنا اليومية وفي العديد من الصناعات المختلفة بفضل خصائصه الفريدة وتعدد استخداماته تكمن اهميته في كونه مكونا اساسيا في العديد من المنتجات الغذائية التي نستهلكها يوميا مثل المخبوزات والحلويات والمشروبات حيث يساهم في تحسين نكهتها وقوامها وفترة صلاحيتها

كما ان خصائصه المضادة للاكسدة تضيف قيمة صحية وغذائية للمنتجات التي يدخل في تركيبها حيث تساعد على حماية الجسم من الاضرار التاكسدية وتعزيز المناعة العامة

في المجال العلمي لعب حمض الطرطريك دورا تاريخيا مهما في تطوير فهمنا للكيمياء الفراغية والتصاوغ الضوئي من خلال اكتشافات العلماء مثل بيو وباستور مما اسس لفروع جديدة في علم الكيمياء

ان تنوع تطبيقات حمض الطرطريك في مجالات الغذاء والدواء والصناعة يجعله مادة كيميائية قيمة ذات اهمية اقتصادية كبيرة ويعكس مدى تكامل العلوم الطبيعية مع احتياجات الانسان اليومية