L’acide butyrique, également connu sous le nom d’acide butanoïque, est un produit chimique huileux et incolore de formule CH3CH2CH2-COOH qui se produit dans de nombreux produits laitiers, en particulier le lait, et est également un sous-produit de la fermentation dans de nombreux cas. Il a tendance à avoir une odeur quelque peu rance lorsqu’il est isolé et est la principale cause de l’odeur nauséabonde associée aux vomissements et aux flatulences humaines. C’est un ajout courant aux bombes puantes pour cette raison. Certains de ses produits chimiques et esters dérivés ont cependant une odeur douce; beaucoup dépend de la présentation et de la composition chimique précise.
Caractéristiques de base
L’acide est un liquide à température ambiante et est composé principalement de graisses. Il gèle à 17.8°F (environ -8°C) et bout à 326.3°F (163.5°C). Malgré sa stabilité, l’acide est sensible à l’hydrolyse, un processus chimique au cours duquel les molécules d’eau se séparent en atomes d’hydrogène et d’oxygène isolés, emportant avec elles la plupart des cellules auxquelles elles sont liées. En fait, l’acide tire son nom du mot latin butyrum, ou « beurre », qui est l’endroit où il aurait été découvert et isolé pour la première fois. Le beurre contient généralement jusqu’à 4% d’acide et, lorsqu’il se gâte, la décomposition de l’hydrolyse le fait émettre une odeur aigre nauséabonde. La même odeur est associée à la plupart des produits laitiers gâtés.
Production et Fermentation
Ce composé est préparé à grande échelle par fermentation d’amidon ou de sucre. La fermentation utilise des micro-organismes et se déroule dans des conditions où il n’y a pas d’oxygène pour transformer le glucose dans ces composés. Les microbes tirent de l’énergie de ce processus. Moins d’énergie est produite que si les composés étaient transformés en présence d’oxygène.
Diverses espèces de bactéries en font également un produit de fermentation. Ces types de bactéries se développent généralement dans des endroits où il n’y a pas d’oxygène, comme le rumen des vaches et des chèvres. Le rumen est un organe digestif spécial qui aide à la dégradation des composés végétaux qui seraient autrement extrêmement difficiles à décomposer. Les bactéries présentes dans l’organe génèrent du butyrate à partir des fibres végétales qu’elles consomment. C’est également l’une des principales raisons pour lesquelles le composé apparaît dans les produits laitiers comme le lait, le beurre et la plupart des yaourts. Dans de nombreux cas, il est également produit comme produit secondaire dans certains sédiments marins.
Rôle dans la digestion
Les humains ont également cet acide dans leur tube digestif, et c’est l’un des nombreux acides gastriques qui aide à décomposer les aliments en énergie. Le côlon le produit également en tant que sous-produit de certains types de digestion des fibres, en particulier l’avoine et le son cru. De nombreux experts disent que cet acide est la principale raison pour laquelle les gaz humains et les flatulences sentent mauvais dans de nombreux cas. L’acide est également souvent un composant principal du vomi et est généralement responsable de son odeur aigre distinctive.
Comme une arme
L’odeur nauséabonde de l’acide a conduit à son utilisation dans la composition de bombes puantes et d’outils utilisés par la police et les militants politiques dans de nombreuses régions du monde. Les bombes puantes sont également utilisées dans diverses manifestations, généralement pour causer des dommages matériels ou pour fermer des services, même temporairement. Les attaques à l’acide ont été bien documentées dans les cliniques d’avortement, par exemple, et contre les baleiniers et les baleiniers.
Dérivés et esters
Lorsque les acides carboxyliques sont exposés à certains alcools ou phénols, ils se décomposent généralement et forment des structures légèrement nouvelles appelées «esters». Cela arrive à l’acide butyrique dans un certain nombre de circonstances, et les résultats – bien que chimiquement similaires à l’original – sont souvent très différents en termes de propriétés et de caractéristiques de base.
Lorsque cela arrive aux composés butyriques, le groupe hydrogène du COOH est remplacé par un composé organique pour former un ester connu sous le nom de butanoate. Ces types de composés se trouvent dans de nombreuses huiles végétales et graisses animales, ce qui les rend relativement courants, et ils ont généralement des propriétés très différentes. En particulier, ils ont généralement une odeur et un goût agréables, ce qui les a rendus utiles pour l’industrie alimentaire et de la parfumerie.
Un autre dérivé chimique courant est l’acide phénylbutyrique. Ce composé est utilisé comme intermédiaire dans un certain nombre de processus chimiques. L’acide indole butyrique, par exemple, est une hormone de croissance des plantes qui provoque la croissance des racines des pousses et aide à accélérer l’apport de nutriments aux cellules.