اسید سیتریک یا جوهر لیمو یکی از اسیدهای آلی است که هم در لیموترش و هم پرتقال وجود دارد. فرمول شیمیایی آن C6H8O7 می‌باشد؛ و نام آیوپاک آن 2-Hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid است. کشف این اسید به جابر بن حیان نسبت داده میشود.
سالانه بیش از دو میلیون تن اسید سیتریک در جهان تولید میشود. از این ماده به‌طور گسترده‌ای به عنوان ترش کننده، طعم دهنده یا یک عامل کی‌لاته کننده استفاده میشود.
اسید سیتریک یک هیدروکسی اسید است. هیدروکسی اسیدها گروهی از اسیدهای کربوکسیلیک هستند که یک گروه عاملی هیدروکسیل به آنها افزوده شده‌است.
نام محصول: اسید سیتریک (Citric Acid)
فرمول شیمیایی اسید سیتریک: C6H8O7
گرید: خوراکی و صنعتی
اسید سیتریک یا جوهر لیمو یکی از اسیدهای آلی است که در لیموترش و پرتقال وجود دارد. یکی از عمده‌ترین کشورهای تولیدکننده آن کشور چین می‌باشد. یکی از ساده‌ترین روش‌هایی که برای تولید آن به‌کار می‌رود استفاده از قارچ آسپرژیلوس نایجر است.
تولید جهانی اسید سیتریک در سال ۲۰۱۸ بیش از ۲٬۰۰۰٬۰۰۰ تن بود. بیش از ۵۰٪ از این حجم در چین تولید شده‌است. بیش از ۵۰٪ به عنوان تنظیم کننده اسیدیته در نوشیدنی‌ها، حدود ۲۰٪ در سایر کاربردهای غذایی، ۲۰٪ برای مواد شوینده و ۱۰٪ برای موارد دیگر به غیر از مواد غذایی مانند مواد آرایشی، دارویی و در صنایع شیمیایی استفاده میشود.
در سال ۲۰۱۶ اندازه بازار جهانی اسید سیتریک ۲٫۵۰ میلیارد دلار بود.
این ماده میتواند در یک فرم بدون آب یا به عنوان یک مونوهیدرات وجود داشته باشد.
شکل بی آب کریستال از آب گرم به دست می‌آید، در حالی که مونوهیدرات زمانی ایجاد میشود که اسید سیتریک از آب سرد کریستال شود.
مونوهیدرات میتواند در حدود ۷۸ درجه سانتی گراد به شکل بی آب تبدیل شود. اسید سیتریک در اتانول مطلق (بدون آب) (۷۶ قسمت اسید سیتریک در هر ۱۰۰ قسمت اتانول) در دمای ۱۵ درجه سانتیگراد حل میشود. با تخریب کربن دی اکسید در بالای ۱۷۵ درجه سانتیگراد تجزیه میشود. از سوی دیگر، pH محلول ۱ میلی‌متری این ماده حدود ۳٫۲ است. pH آب میوه‌های مرکباتی مانند پرتقال و لیمو بستگی به غلظت اسید سیتریک دارد، به طوری که برای غلظت اسیدی بالاتر بیشتر میشود و برعکس.
نمک این ماده را می‌توان با تنظیم دقیق pH قبل از کریستالیزاسیون ترکیب آماده کرد. به عنوان مثال، سدیم سیترات را ببینید:
یون سیترات با کمپلکس‌های فلزی تشکیل میشود. ثابت‌های پایدار برای تشکیل این مجتمع‌ها به دلیل اثرکلات بسیار زیاد است. در نتیجه، حتی با کاتدی فلز قلیایی تشکیل میدهد. با این حال، هنگامی که یک مجموعه کلات با تمام سه گروه کربوکسیلات تشکیل میشود، حلقه‌های کلات دارای ۷ و ۸ عضو هستند که عموماً از نظر ترمودینامیکی پایدارتر از حلقه‌های کوچکتر کلات است. اسید سیتریک را می‌توان در یک یا چند گروه کارکردی اسید کربوکسیلیک بر روی مولکول (با استفاده از انواع مختلف الکل‌ها) استرید کرد تا هر یک از انواع استرهای mono, di, tri و mixed را تشکیل دهند.
تولیدات پنیر
در صنعت پنیر سازی از اسیدسیتریک استفاده میشود، به‌ویژه در پنیر موزارلا اسید سیتریک به عنوان کاتالیست جهت تخمیر سریع شیر استفاده میشود. تخمیر سریع به این منظور است که در مقادیر زیاد می‌توان پنیر بیشتری را در مدت کمتری تولید کرد.
افزایش عمر مفید محصول
باکتری برای زنده ماندن به (pH) پایدار نیاز دارد. اسید سیتریک با کاهش PH محیط از رشد باکتری جلوگیری میکند در نتیجه باعث افزایش عمر مفید غذاهای فراوری شده به‌طور چشمگیری میشود. به‌عنوان مثال مرباها و ژله‌ها، غذاهای کنسروی، محصولات گوشتی و دیگر غذاها.
طعم دهنده
اسید سیتریک علاوه بر افزایش ماندگاری نوشیدنی‌های گازدار و آبمیوه‌ها، طعم ترش خوشایندی را نیز به آنها میدهد.
امولسیفایر
اسید سیتریک مثل امولسیفایر چربی گیاهی عمل میکند. چون چربی‌ها لخته نمی‌شوند، این امر باعث میشود که بستنی و لیموناد بافت و طعم همگن و مطلوبی داشته باشند.
نوشیدنی‌های گازدار
زمانی‌که اسید سیتریک با سدیم بیکربنات مخلوط شود، گازدار میشود. در واقع تقریباً ۵۰٪ تولیدات اسید سیتریک در این نوع نوشیدنی‌ها استفاده میشود. مثل نوشیدنی‌های گازدار و پودری و قرص‌های برطرف کننده اسید معده.
تسریع جذب
بسیاری از ویتامین‌ها و مواد معدنی رایج در یک محیط اسیدی بهتر کار میکنند. اسید سیتریک در مکمل‌های غذایی برای تسریع جذب استفاده میکنند. همچنین بدون اسید سیتریک، قرص ویتامین C کاملاً تلخ است.
اسید سیتریک نوعی کربوکسیلیک اسید است که از مهم ترین اسیدهای آلی به حساب می آید و با توجه به اینکه در بسیاری از مرکبات (لیمو شیرین و لیمو ترش ، پرتقال) و دیگر میوه هایی همچون گیلاس، زغال اخته، سیب، توت فرنگی و ... وجود دارد، به عنوان یک ترکیب غیرسمی و خوراکی به منظور ایجاد طعم و پایدارکننده به مواد غذایی اضافه می شود.
بد نیست بدانیم این میوه ها به دلیل اینکه دارای مقدار کافی اسید سیتریک هستند، در طبقه میوه های اسیدی قرار می گیرند.
به عبارتی این ترکیب یک ماده نگهدارنده مناسب و یک طعم دهنده اسیدی است که با توجه به تولید آسان و قابلیت انحلال بالا، بسیار مورد توجه صنایع قرار گرفته است.
علاوه بر میوه ها می توان اسید سیتریک را در دانه و عصاره گل ها و حتی در بسیاری از بافت ها و مایعات حیوانی همچون خون، بزاق، اشک، کبد، قلب، مغز، ماهیچه و ... نیزیافت.
داستان اسید سیتریک در سال 1784 با کار کارل ویلهم شیل شروع شد. وی از آب لیمو کلسیم سیترات را به دست آورد و با افزودن اسید سولفوریک به آن به سیتریک اسید مایع رسید. در سال 1880 نیز آدامز و گریموکس موفق شدند اسید را به روش سنتزی از گلیسرول تولید نمایند.
با توسعه فرآیندهای تخمیری که در آن از محلول های قندی ارزان قیمت استفاده می شد، روش های رایج تولید اسید سیتریک اهمیت خود را از دست دادند. تا اینکه در سال 1893 وهمر توانست برای اولین بار از محیط پنی سیلیوم که حاوی قند و اسیدهای معدنی بود، به اسید سیتریک دست یابد.
درنهایت روش آسپرژیلوس نایژر در سال 1913 توسط زاهوراسکی به ثبت رسید؛ البته در سال 1917 دانشمندی به نام کوری توانست برای اولین بار اسید سیتریک را از قارچ آسپرژیلوس نایژر تولید کند. در سال 1923 تحقیقات وی اساس احداث کارخانه ای بزرگ در نیویورک برای تولید این اسید شد. در سال 1940 نیز روش کشت غوطه ور توسعه یافت.
اسید سیتریک به دلیل کارایی و ویژگی هایی که دارد و اینکه اسیدی آلی و غیر سمی است ازجمله اسیدهای پرمصرف در صنعت است. طبق اعداد و آمار اعلام شده درحدود 75 درصد از اسید سیتریک تولیدی در جهان در صنایع غذایی مصرف می شود و دیگر مقادیر تولید شده در داروسازی و صنعت کاربرد دارد.
طبق گزارش های اعلام شده سالیانه در حدود 6000000 تن تقاضا برای سیتریک اسید در سراسر جهان وجود دارد ؛ گفتنی است با توجه به تنوع و گستره کاربردهای آن افزایش در مقدار تقاضا برای اسید سیتریک امری طبیعی و منطقی است.
بد نیست بدانیم بیشترین سهم تولید اسید سیتریک به کشورهای اروپایی تعلق دارد. بعد از اروپا بزرگترین تولیدکنندگان سیتریک اسید در جهان امریکا و چین هستند.
با توجه به قیمت پایین اسید سیتریک عرضه شده به بازار جهانی توسط کشور چین، می توان گفت چین توانسته است در رقابت با دیگر تولید کنندگان این اسید بسیار موفق عمل کرده و با خارج کردن برخی از رقبا، سهم قابل توجهی را در این زمینه به خود اختصاص دهد.
جالب است بدانید در سال 2004 قیمت اسید سیتریک به ازای هر کیلوگرم حدود 1 الی 1.3 دلار بوده است که با ورود چین به بازار این قیمت تا 0.8 دلار کاهش پیدا کرده است.
اسید سیتریک یکی از پرکاربردترین اسیدهای آلی موجود است.
این اسید در طیف وسیعی از صنایع ازجمله صنایع غذایی، داروسازی، آرایشی و بهداشتی، مواد نگهدارنده در صنایع غذایی، آبکاری مس، صنایع شیمیایی، رنگ و چاپ و ... به عنوان یک عامل موثر وجود دارد.
سیتریک اسید به دو صورت آبدار و خشک تولید می شود و درنتیجه انتخاب اسید سیتریک آبدار یا خشک با توجه به نوع مصرف اهمیت پیدا میکند.
این اسید به عنوان تنظیم کننده اسیدیته محیط و عامل آنتی اکسیدان در نوشیدنی های گازدار، انواع شربت، آب میوه ها، چای و قهوه، نوشیدنی های انرژی زا و حتی بستنی ها کاربرد دارد.
علاوه بر تنظیم PH نوشیدنی های گازدار برای ایجاد طعم میوه ای و مزه ترش استفاده می شود.
اسید سیتریک می تواند عامل طعم ترش و مکمل میوه ها در نوشیدنی ها باشد.
• با استفاده از اسید سیتریک در رنگ های خوراکی می توان میزان PH رنگ های قلیایی را کنترل نمود.
• در بستنی ها به عنوان عامل امولسیفایر و به منظور جلوگیری از جدا شدن چربی های موجود در بستنی و یا به عنوان جایگزین آب لیمو تازه در دستورالعمل تولید بستنی و دسرها از این اسید استفاده می شود.
• اسید سیتریک آبدار اغلب به عنوان اسید آلی و عامل کنترل PH ، طعم دهنده و نگهدارنده در محصولات غذایی همچون انواع کلوچه و بیسکویت، آب نبات، مربا و ژله، سس ها و غذاهای فوری وجود دارد.
• به عنوان آنتی اکسیدان در محصولات لبنی و همچنین عامل اسیدی کننده انواع پنیرها از اسید سیتریک استفاده می شود. نمک این اسید مانع جدا شدن چربی های پنیر شده و انعطاف پنیر را هنگام برش افزایش میدهد.
• یکی از موارد کاربرد اسید سیتریک در صنایع غذایی استفاده از آن در مواد غذایی منجمد است. این اسید از طریق تنظیم PH و شلاسیون باعث افزایش فعالیت آنتی اکسیدان و کاهش فعالیت آنزیم ها در مواد غذایی منجمد می شود. این اسید از طریق غیرفعال کردن آنزیم ها و فلزات موثر در ترش شدن آبزیان خوراکی از فساد ماهی و خرچنگ جلوگیری میکند.
• همچنین از تغییر رنگ و طعم میوه های منجمد نیز جلوگیری میکند، بنابراین می توان گفت در میوه های منجمد نیز از سیتریک اسید به منظور محافظت از میوه ها استفاده می شود. با توجه به اینکه در عملیات پوست گیری میوه ها از ترکیبات قلیایی استفاده می شود، با قرار دادن میوه ها در محلول بسیار رقیق اسید سیتریک PH محیط را خنثی میکنند تا اسید آسکوربیک (ویتامین ث) موجود در میوه ها از بین نرود. علاوه براین با آغشته شدن میوه ها به اسید سیتریک، فلزاتی که باعث اکسیداسیون میوه می شوند با اسید کمپلکس تشکیل داده و تغییر رنگ میوه ها به تعویق افتاده و طعم ویتامین های موجود در میوه ها حفظ می شود.
• این اسید در فرآورده های گوشتی نیز جایگاه ویژه ای دارد. به عنوان مثال به عنوان ماده کمکی در آنتی اکسیداسیون سوسیس ها یا بهتر ورقه شدن کالباس ها وجود دارد. در کنسرو کردن سبزیجات برای کاهش PH محیط و حرارت لازم و جلوگیری از رشد میکروارگانیسم ها وجود دارد.
• اسید سیتریک در داروسازی به عنوان عامل ضدقارچ و بازدارنده ترومبین استفاده می شود. با توجه به اینکه خون در حضور یون کلسیم لخته و منعقد می شود، با هدف جلوگیری از انعقاد خون و آماده سازی آن برای انتقال، از اسید سیتریک و سیترات سدیم در محلول های ضد انعقاد استفاده می شود. درصورتی که این اسید در آب با بی کربنات سدیم یا همان جوش شیرین ترکیب شود می تواند کربن دی اکسید تولید کند و همین امر آن را برای استفاده در پودرها و قرص های جوشان مناسب کرده است. از دیگر موارد مصرف اسید در داروها، تنظیم PH ، پایدار نمودن اجزاء سازنده و افزایش فعالیت محافظ ها در داروهای خوراکی به صورت مایع است. در بسیاری از داروهای تلخ مزه از اسید سیتریک برای ایجاد طعم میوه و ترش مزه کردن آن استفاده می شود.
• اسید سیتریک را می توان در دسته ترکیبات فعال در تولید دستمال های آنتی وایرال قرار داد.
• در انواع کرم، ژل و مایعات بهداشتی وجود دارد. از آنجا که اسید سیتریک با پایین آوردن PH محیط مانع فاسد شدن و تغییر رنگ محصولات آرایشی و بهداشتی می شود، به طور گسترده در ادکلن ها، محصولات شستشوی پوست چرب و نیز محلول های فیکساتوری مو استفاده می شود.
یکی از موارد مصرفی که شاید کمتر شنیده باشید استفاده از اسید سیتریک به عنوان عامل تمیزکننده و ضدچروک در شوینده های مختلف است. از آنجا که سیترات در طبیعت به راحتی تجزیه می شود، آن را جایگزین مناسبی برای فسفات موجود در انواع پاک کننده ها مانند پودرها، پاک کننده سطوح و حتی محلول های ظرفشویی و لباسشویی معرفی کرده اند.
اسید سیتریک به عنوان عامل تنظیم PH و آنتی اکسیدان در کشاورزی و خوراک دام و طیور به صورت گسترده کاربرد دارد. کشاورزان به کمک اسید سیتریک می توانند روی، آهن، منگنز، منیزیم و مس مورد نیاز گیاهان را در خاک تامین کنند.
• از دیگر کاربردهای این اسید آلی حذف اکسیدهای فلزی از روی سطوح آهنی و غیرآهنی در فرآیند پاک کردن فلزات است. اسید سیتریک به عنوان اسید ضعیف باعث خوردگی فلزات می شود ولی به دلیل ایجاد کمپلکس با یون های فلزی می تواند اکسیدهای فلزی را سریعا از بین ببرد؛ بنابراین سیتریک اسید یکی از عناصر موجود در پاک کننده های فلزات است. این اسید در پاک کردن دیگ های بخار، راکتورهای هسته ای،لوله های پیش گرمکن و فراگرمکن و قطعات فولادی ضد زنگ ترکیبی موثر است.
• اسید سیتریک را می توان به راحتی در عملیات آبکاری، آبکاری مس، دباغی چرم، در جوهرهای چاپ، منسوجات، ترکیبات شوینده ها و ... به کار برد. یکی از موارد استفاده که به آن اشاره شد رنگ سازی و جوهرهای چاپ است. در صنعت رنگ سازی و تولید رزین های دارای پایه آلکیلی از اسید سیتریک به صورت استر و نمک های آن به عنوان عامل نرم کننده و ضدکف استفاده می شود. علاوه براین برای ایجاد شفافیت در رنگ های جوهرهای چاپ نیز مناسب است. در صنعت نساجی نیز برای تولید منسوجات با کیفیت بالا و مقاوم در برابر پرس استفاده می شود.
• اسید سیتریک می تواند یک جایگزن بدون بو برای سرکه سفید در رنگ های اسیدی مصرفی در رنگ کردن ساختمان ها باشد.
• از اسید سیتریک به عنوان جایگزین مناسب برای اسید نیتریک مصرفی در غیرفعال کردن فولاد نام برده اند.
در کنار این تقسیم بندی می توان کاربردهای دیگری را نیز برای اسید سیتریک در نظر گرفت. ازجمله: در صنعت نفت از مقداری اسید سیتریک در فرایند استخراج نفت از لابلای شن ها استفاده می شود.
بد نیست اشاره کنیم این اسید در بتون و ملات و پلاسترها نیز وجود دارد. برای افزایش زمان سفت شدن سیمان و کاهش اثر دما و حرارت و سفت کننده ها مانند گچ در بتون و سیمان از هیدروکسی کربوکسیلیک اسیدها استفاده می شود. همچنین جهت افزایش مقاومت بتون و کارایی آن در کنار کاهش آب مورد نیاز به ترکیب بتون این اسید اضافه می شود.
در صنعت پلاستیک استرهای سیترات عامل نرم کننده غیرسمی در ترکیبات پلیمری، روکش های محافظ و ظروف یکبار مصرف پلاستیکی است.
برای این ترکیب در صنعت عکاسی نیز کاربردهای مختلفی تعریف شده است. به عنوان مثال از استرهای پلیمری این اسید برای ظهور عکس استفاده می شود. از نمک ها و استرهای اسید سیتریک برای تنظیم اسیدیته محلول های آهار کاغذهای عکاسی استفاده می شود.
اسید سیتریک به دو شکل آبدار و خشک تولید می شود که همین امر باعث وجود تفاوت هایی در خواص فیزیکی آن ها می شود. اسید سیتریک خشک از محلول آبی غلیظ و داغ متبلور می شود و کریستال های آن شفاف و بی رنگ هستند. اسید سیتریک آبدار که از محلول آبی سرد متبلور می شود، در هوایی با رطوبت طبیعی پایدار است ولی در مجاور هوای خشک یا اسید سولفوریک تبخیر می شود.
یکی از ویژگی های بارز آن قابلیت حلالیت در آب با سرعت بالاست، اما در الکل با سرعت کمتری حل می شود. این اسید ویژگی های اسید چند ظرفیتی را دارد و می تواند نمک فلزات قلیایی، قلیایی خاکی، استرها، آمیدها و آسیل کلرایدهای مختلفی تولید نماید.
اسید سیتریک در واکنش های شیمیایی کاربرد فراوانی دارد. به عنوان مثال می توان از طریق اکسیداسیون اسید سیتریک در دمای بالاتر از 35 درجه سانتیگراد توسط پرمنگنات، اگزالیک اسید تولید نمود.
این اسید در صورت وجود نیتروژن و کاتالیزگرهایی مانند اسید سولفوریک یا تولوئن در اثر واکنش با بسیاری از الکل ها، استری میشود. همچنین می توان از آن به عنوان کاتالیزور در تبدیل کربوهیدرات ها استفاده نمود.
در PH مشخص و محیط آبی گروه هیدروکسیل و کربوکسیلیک اسید آن به صورت لیگاند چند دندانه ای عمل کرده و با یون های فلزی کمپلکس های پایداری تشکیل میدهد، درنتیجه مانع رسوب شدن هیدروکسی های فلزی می شود.
به طور کلی ترکیبات شیمیایی به هنگام تشکیل کریستال های خود مقادیر مختلفی مولکول آب جذب می کنند. به گونه ای که در فرم آنهیدروز یا خشک هیچ مولکول آب در ترکیب وجود ندارد و در فرم مونوهیدرات یک مولکول آب در هر مولکول از ساختار ترکیب شیمیایی وجود دارد.
در اسید استیک نیز تفاوت بین اسید استیک آبدار و اسید سیتریک خشک وجود مولکول آب در ساختار مولکولی آن است. تفاوت در ساختار مولکولی باعث تفاوت در ساختار و برخی از خواص می شود. به عنوان مثال اسید سیتریک آبدار به صورت کریستالی و اسید سیتریک خشک به صورت پودری تولید می شود.
یکی دیگر از تفاوت ها در شیوه تولید محصول است. بدین صورت که اسید سیتریک خشک از تبلور آب گرم و اسید سیتریک آبدار از تبلور آب سرد حاصل می شود.
با توجه به ساختار و ویژگی های اسید سیتریک آبدار و خشک تقریبا موارد مصرف متفاوتی هم برای آن ها تعریف شده است. به عنوان مثال اسید سیتریک آبدار در انواع نوشیدنی های دارای طعم ترش قابل استفاده است. اسید سیتریک خشک نیز به عنوان تنظیم کننده PH اسیدی و ایجاد طعم ترش و بهبود در حفظ روکش براق سطح میوه ها کاربرد دارد.
با توجه به اینکه این اسید با گرید خوراکی در محصولات غذایی بسیاری استفاده می شود، خطر چندانی برای دستگاه گوارش ایجاد نمی کند، اما لازم است بدانید خوردن مقدار زیادی از اسید استیک استفراغ و دل درد را به همراه دارد. در این شرایط بهتر است حدود 300 میلی لیتر آب و بعد شیر توسط فرد خورده شود و در صورت نیاز به پزشک مراجعه کنید.
این اسید با توجه به خواصی که دارد می تواند در غلظت بالا باعث تحریک چشم ها و حتی پوست شده و باعث سوختگی شیمیایی و ایجاد تاول روی سطح پوست شود. در صورت تماس چشم یا پوست با این اسید باید به سرعت سطح آلوده را با آب ولرم به مدت 20 تا 30 دقیقه شستشو داد.
اسید استیک اگر در مجاورت حرارت قرار بگیرد، احتمال اشتعال و انفجار برای آن در نظر گرفته شده است که در صورت اشتعال گازهای سمی تولید می کند.
اسید سیتریک نیز مانند هر ترکییب دیگری به روش های مختلفی تولید می شود. در اینجا قصد داریم مختصری از روش های تولید را بازگو نماییم:
• استخراج از عصاره میوه ها
روش سنتی برای تولید این اسید استفاده از عصاره میوه ها به ویژه لیمو و تفاله های آناناس بوده است. در تهیه اسید از لیمو به تعدادی عملیات اولیه نیاز است. پوست کندن لیمو برای تهیه روغن، جدا کردن لایه سفید برای تهیه پکتین مرکباتی و در انتها فشردن گوشت میوه و گرفتن عصاره آن برای تهیه اسید سیتریک. عصاره مورد استفاده دارای مقادیری قند، آلبومین و پکتین است که در فرایند تولید اسید با تولید جامدات صمغی مشکلاتی را به همراه دارد، به همین دلیل با تخمیر عصاره مواد جامد را به الکل تبدیل و آن را جدا می کنند. محلول صاف شده حاصل از تخمیر 5-6% اسید سیتریک را شامل می شود.
برای میوه آناناس نیز از ضایعات و آناناس های نامرغوب استفاده می شود. به منظور تولید اسید ابتدا میوه ها له کرده و با تخمیر عصاره حاصل از آن و انجام واکنش های لازم، سیتریک اسید شفاف و غلیظی به دست می آید.
گفتنی است با پیشرت تکنولوژی تخمیر دیگر از روش سنتی عصاره میوه ها استفاده نمی شود.
• تخمیر
به دلیل اهمیت بعد اقتصادی از دهه 1930 روش تخمیر جایگزین روش سنتی برای تولید اسید سیتریک شد. در روش تخمیر اسید از طریق رشد گونه ای از قارچ های آسپرژیلوس نایژر در محلول های قندی استفاده می شود. روش تخمیر را می توان به دو روش کشت سطحی و کشت غوطه وری انجام داد.
اسید سیتریک خشک (اسید سیتریک آنهیدروز)
اسید سیتریک آبدار (اسید سیتریک مونوهیدرات)
تفاوت این دو اسید در مش بندی یا دانه بندی و فرآوری آن ها می باشد. یعنی اسید سیتریک آبدار به صورت کریستالی و اسید سیتریک خشک به صورت پودری است. سیتریک اسید مونو هیدرات، اسید سیتریک آبداری است که از تبلور آب سرد به دست می آید و سیتریک اسید هیدراته یا آبدار، اسید سیتریک خشکی است که از تبلور آب گرم تولید می شود. اسید سیتریک خشک بیشتر تنظیم کننده اسیدی و طعم دهنده، بوبری آروماتیک مطلوب و بهینه نگهدارنده براق کننده (روکش میوه های سردخانه ایی)
اسید سیتریک آبدار در آبمیوه ها و یا تمامی مایعات که نیاز به ترش مزگی دارند استفاده می شود.
اسید سیتریک را می توان به صورت بی آب (خشک) یا به صورت مونوهیدرات (آبدار) به دست آورد. اسید سیتریک شکل بی آب از آب داغ متبلور می شود، در حالی که مونوهیدرات هنگامی که اسید سیتریک از آب سرد متبلور می شود، تشکیل می شود. مونوهیدرات را می توان در حدود 78 درجه سانتیگراد به شکل بی آب یا خشک تبدیل کرد. با از دست دادن دی اکسیدکربن بالاتر از 175 درجه سانتیگراد تجزیه می شود.
در حال حاضر، معمولا کل تولید اسید سیتریک با تخمیر انجام می شود.
لیمو، پرتقال، لیموترش و سایر مرکبات دارای غلظت بالایی از اسید سیتریک هستند. اسید سیتریک در انواع میوه ها و سبزیجات، به ویژه مرکبات وجود دارد. لیمو و لیموترش به ویژه غلظت اسید بالایی دارند، که می تواند تا حد 8٪ از وزن خشک این میوه ها را تشکیل دهد. غلظت اسید سیتریک در آب میوه ها حدود 47 گرم در لیتر می باشد. مثلا در مرکبات از 0.005 مول بر لیتر برای پرتقال و گریپ فروت و تا 0/03 مول بر لیتر برای لیمو تعریف شده است. این مقادیر در گونه ها بسته به رقم و شرایط رشد میوه متفاوت است. مرکبات و آب آن ها بهترین منابع طبیعی اسید سیتریک هستند. در واقع، کلمه (سیتریک) از کلمه لاتین “مرکبات” گرفته شده است. نمونه هایی از مرکبات حاوی اسید سیتریک عبارتند از: لیمو، لیموترش سبز، پرتقال ها، گریپ فروت، نارنگی، پوملوس. لازم به ذکر است که میوه های دیگر نیز حاوی اسید سیتریک هستند اما مقادیر کمتری دارند.
اسید سیتریک اگرچه به طور طبیعی وجود ندارد، همچنین یک محصول جانبی از تولید پنیر، نان و ترشی است و به طور گسترده ای در صنایع غذایی و دارویی مورد استفاده قرار می گیرد.
اسید سیتریک مهم ترین اسید آلی تولید شده در تناژ است. این ماده عمدتا توسط تخمیر غوطه وری از منابع مختلف کربوهیدرات ها، تولید می شود. با این حال، سایر تکنیک های تخمیر، به عنوان مثال: تخمیر حالت جامد و تخمیر سطح، و منابع جایگزین کربن مانند، باقی مانده های کشت و صنعت به شدت مورد مطالعه قرار گرفته اند، که چشم انداز خوبی برای تولید آن است.
اسید سیتریک آبدار به گونه ای است که در ساختار خود به ازای هر مولکول C6H8O7 یک مولکول آب دارد و فرمول آن به صورت C6H8O7.H2O است. ولی نمونه خشک آن در ساختار خود آب ندارد و فرمول آن به شکل C6H8O7 است.
اسید آبدار در دمای ۷۸ درجه سانتی گراد به اسید بدون آب تبدیل می شود.
تعداد زیادی میکروارگانیسم از جمله باکتری ها، قارچ ها و مخمرها برای تولید اسید سیتریک استفاده می شود. چندین تلاش برای تولید اسید سیتریک با استفاده از ملاس انجام شده است، که به دلیل کم هزینه بودن و محتوای قند زیاد ترجیح داده می شود. ترکیب ملاس به عوامل مختلفی بستگی دارد، به عنوان مثال: نوع چغندر و عصا، روش های کشت محصولات زراعی و کودها و سموم دفع آفات در طی کشت، شرایط نگهداری و جابجایی، تغییرات دما، مراحل تولید و غیره دارا می باشد.
هر دو ملاس عصا و چغندر برای تولید اسید سیتریک مناسب هستند. با این حال، ملاس چغندر به دلیل محتوای کمتری در فلزات کمیاب ترجیح داده می شود. به طور کلی، ملاس عصا حاوی کلسیم، منیزیم، منگنز، آهن و روی است، که تأثیر عقب انداختن در سنتز اسید سیتریک دارند. در نتیجه، برای حذف کاهش فلزات کمیاب، برخی از پیش تصفیه ها مورد نیاز است. بنابراین ملاس عصا در دستیابی به بازده مناسب تخمیر، مشکلاتی دارد. باقی مانده های مختلف صنایع کشاورزی دیگر مانند تفاله سیب، باگاس کاساوا، پوسته قهوه، کاه گندم، ضایعات آناناس، کاست چغندرقند، پوست میوه کیوی و غیره با استفاده از تکنیک های تخمیر حالت جامد مورد بررسی قرار گرفته است، تا بتوانند به عنوان بستر استفاده شوند.
میزان مصرف سیتریک اسید در تمامی صنایع متفاوت است مثلا در صنایع غذایی بیش از 70 درصد، دارویی 12 درصد، شیمیایی 11 درصد، چرم 4 درصد، آرایشی و بهداشتی 2 درصد و سایر صنایع 1 درصد است.
فرآیند تخمیر غوطه وری، یک روش معمول برای تولید اسید سیتریک است. چندین مزیت مانند بازده بالاتر و بهره وری و پایین آمدن هزینه های کارگر دلیل اصلی این امر است. از دو نوع تخمیر کننده، تخمیرهای همزن معمولی و تخمیر برج استفاده می شود، اما نوع دوم (تخمیر برج) به دلیل مزایایی که از نظر قیمت، اندازه و عملکرد دارد، ترجیح داده می شود. تخمیر کننده هایی که از فولاد درجه بالا ساخته شده اند و نیاز به تهیه سیستم هوادهی دارند، می تواند سطح اکسیژن محلول بالا را حفظ کنند. تخمیر کننده های تولید اسید سیتریک، لازم نیست که به عنوان مخازن تحت فشار ساخته شوند، زیرا عقیم سازی به راحتی با بخار دادن و بدون اعمال فشار انجام می شود. خنک سازی می تواند توسط یک فیلم آب خارجی در کل دیواره خارجی تخمیر انجام شود.
اولین فرآیند فردی برای تولید اسید سیتریک، کشت سطح مایع (LSC) بود، که در سال 1919 در بلژیک مورد استفاده قرار گرفت، پس از آن، روش های دیگر تخمیر، مانند تخمیر غوطه ور، ایجاد شد. اگرچه این تکنیک پیچیده تر است، اما روش سطح نیاز به تلاش کمتری در بهره برداری و نصب و هزینه انرژی دارد.
در فرآیند کلاسیک تولید اسید سیتریک، محلول کشت در سینی های کم عمق (ظرفیت 50-100 لیتر) نگه داشته می شود، و قارچ به عنوان حصیر میسلیوم در سطح محیط ایجاد می شود. سینی ها از آلومینیوم با درجه خلوص بالا یا فولاد با درجه خاصی ساخته شده اند و روی قفسه های پایدار بر روی یکدیگر سوار می شوند. محفظه های تخمیر برای کنترل دما و رطوبت با گردش هوا موثر ارائه می شوند. اتاق های تخمیر همیشه در شرایط آسپتیک هستند، که ممکن است در طول دو روز اول هنگام جوانه زدن هاگ حفظ شود. آلودگی های مکرر عمدتا توسط پنسیلیا، سایر آسپرژیل ها، مخمر و باکتری های لاکتیک ایجاد می شود. به طور کلی از ساکارز تصفیه شده یا خام، شربت عصا یا ملاس چغندر به عنوان منابع کربن استفاده می شود .
از تخمیر حالت جامد(SSF) به عنوان روشی جایگزین برای تولید اسید سیتریک از بقایای کشت و صنعت استفاده می شود. تولید اسید سیتریک توسط SSF (فرآیند کوجی) اولین بار در ژاپن توسعه یافت، و ساده ترین روش برای تولید تخمیر حالت جامد اسید سیتریک است. SSF را می توان با استفاده از چندین ماده اولیه انجام داد. تجمع اسید سیتریک به شدت تحت تأثیر ماهیت منبع کربن است. ساکارز مطلوب ترین منبع کربن و به دنبال آن گلوکز، فروکتوز و گالاکتوز است. گالاکتوز به رشد بسیار کم قارچ کمک می کند و تجمع اسید سیتریک را ترجیح نمی دهد. سایر منابع کربن مانند سوربوز، اتانول، سلولز، مانیتول، لاکتیک، مالیک و یک اسید-استوگلوتاریک اجازه رشد محدود و تولید کم را می دهند. مکمل های معدنی، مانند منیزیم و کلسیم، ممکن است حاوی اسید سیتریک به شکل سیترات باشند و همچنین برای افزایش جذب مناسب هستند.
ژله از ۴ ماده اصلی میوه، شکر، پکتین و اسید تشکیل شده است. شکل گرفتن ژله به مقدار مناسب هر یک از این مواد بستگی دارد. هر چه اسیدیته آب در ژله بیشتر شود، مقدار شکر مورد نیاز کمتر است. ژله هایی که آب اسیدی بیشتری دارند، بهتر می بندند. قدرت یک ژله بستگی به تداوم و استحکام ساختار آن دارد. در یک محیط اسیدی میزان ته نشین شدن قند ضروری است. اسید سیتریک یا آبلیمو به روند حل شدن ژله کمک می کنند. اسید سیتریک همچنین برای ایجاد طعم میوه ها در ژله استفاده می شود.
اسید برای فعال کردن پکتین برای تنظیم ژله لازم است و قند را به شکر تبدیل می کند (برای حل کردن قند لازم نباشد ژله جوشیده شود). اگر اسید کافی نباشد، ژل تشکیل نمی شود و اگر بیش از حد وجود داشته باشد، ژله حالت مایع نخواهد گرفت. زغال اخته، هلو، گلابی اغلب میوه های کم اسید هستند. برای ژله این میوه ها می توان از اسید سیتریک یا آبلیمو برای افزایش سطح اسید استفاده کرد. ۱۵ میلی لیتر (۱ قاشق غذاخوری) به ۲۵۰ میلی لیتر (۱ فنجان) آب آماده اضافه کنید.
اسید سیتریک یک اسید آلی ضعیف است که به طور طبیعی در مرکبات یافت می شود و بعنوان یک عامل طعم دهنده استفاده می شود. اسید سیتریک توسط تخمیر قند ها به دست می آید. طیف گسترده ای از مواد افزودنی ایمن مانند پکتین و اسید سیتریک در ترکیبات مواد غذایی استفاده می شود. در مرباها پکتین و اسید سیتریک مواد اولیه هستند، آنها بی ضرر هستند. اسید سیتریک برای تنظیم سطح PH در مربا استفاده می شود.
اسید سیتریک یک اسید آلی تری کربوکسیلیک ضعیف است. دارای قدرت حل پذیری بسیار بالا در آب است و بعد از حل شدن، اسیدیته ضعیف را نشان می دهد، اما یک مزه اسیدی قوی دارد که شیرینی را تحت تاثیر قرار می دهد و به خاطر طعم میوه ای که دارد، در صنعت مواد غذایی و آشامیدنی استفاده می شود. به طور کلی، همچنین برای پوشاندن طعم ناخوشایند داروها استفاده می شود. اسیدهای غذایی به منظور ترش کردن آبنبات استفاده می شوند. انواع مختلف آب نبات ترش وجود دارد. آب نبات های سفت، آب نبات های چسبنده و شکلات های پودری بعضی از رایج ترین آنها هستند. همه آنها یک دسته از مواد تشکیل دهنده دارند: اسیدهای غذایی مانند اسید مالیک، اسید سیتریک، اسید تارتار و اسید فوماریک.
استفاده از اسید سیتریک در غذاها و کنسروها برای ماندگاری طولانی مدت آنهاست. در سس های گوجه فرنگی اغلب اسید سیتریک اضافه می شود، زیرا اسیدیته در گوجه فرنگی به تنهایی برای ذخیره سازی طولانی مدت در فرآیند تهیه کافی نیست. استفاده از اسید سیتریک در سس ها باید به اندازه ی لازم باشد، در برخی از مارک های با کیفیت پایین اسید سیتریک بیشتری نسبت به موارد لازم برای اضافه کردن برخی عطر و طعم اضافه می شود، همچنین برای کمبود گوجه فرنگی، آب، شکر و نمک را اضافه می کنند. کنسروهای گوجه فرنگی خوب آب و شکر اضافه ندارند و نمک کمتری اضافه می کنند. برای اطمینان از اسیدیته مطمئن گوجه فرنگی خرد شده را هنگام پردازش در آب جوش به آن اسید سیتریک اضافه می کنند که باید ۶/۴PH= باشد.
سس مایونز ترکیبی از تخم مرغ، سرکه، روغن و ادویه جات، ترشی جات است که احتمالا یکی از قدیمی ترین و گسترده ترین سس ها در جهان امروز است. سس مایونز سنتی امولسیون روغن در آب با وجود داشتن ۷۰-۸۰٪ چربی است. اسید سیتریک در محصولات مایونز می تواند مطلوب باشد. طعم مشخصی از سس مایونز به طور عمده از افزودن خردل، که حاوی ایزوتیوسیانات است، مشتق می شود. این ایزوتیوسیانات ها در محلول آبی با افزودن اسید سیتریک پایدار می شوند. مقدار مناسب اسید در سس باعث از بین بردن باکتری های مضر می شود. اسید سیتریک یا سدیم ممکن است در مقادیر زیاد حدود ۲٫۵% استفاده شوند.
اسید سیتریک به عنوان یک افزودنی در نوشیدنی های مختلف برای بهبود طعم و مزه استفاده می شود. همچنین برای حفظ نوشیدنی برای مدت زمان طولانی استفاده می شود. اولین انتخاب برای استفاده به عنوان یک تنظیم کننده اسید است، زیرا دارای مزایای دیگری نیز مانند افزایش فعالیت آنتی اکسیدان های مفید و اضافه کردن عطر است. مصرف ۵۰۰ میلی گرم اسید سیتریک در روز هیچ اثر مضری ندارد. مقدار این اسید در نوشیدنی ها بسته به سازنده آن متفاوت است، اما می تواند از ۰٫۰۳ گرم در هر اونس تا ۰٫۲۲ گرم در هر اونس باشد. بعضی از آبمیوه هایی که به طور مصنوعی طعم دهنده و شیرین شده اند و در واقع حاوی هیچ میوه ای نیستند و می توانند اسید بیشتری نسبت به آبمیوه هایی که از مرکبات استفاده شده، دریافت کنند.
افزودن اسیدهای آلی به نان باعث افزایش طول عمر آن برای نگهداری تا بیش از ۳۰ روز می شود و این مدت زمان به اسید و نسبت آن بستگی دارد. همچنین اسید سیتریک به عنوان یک تهویه خمیر در تولید نان تجاری استفاده می شود و باعث می شود که خمیر بیشتر الاستیسیته و عمر طولانی تر داشته باشد. شما می توانید اسید را به نان خامه ای یا نان خمیر ترش اضافه کنید. هیچ بویی توسط این نوع اسید اضافه نشده است، فقط مزه ترش می دهد.
نان هایی که به عنوان خوراکی دسته بندی شده اند، از جمله نان خمیر معمولی، چاودار، حاوی اسید سیتریک هستند. بعضی از آنها برای اهداف طعم اضافه شده است، در حالی که بعضی دیگر آن را به عنوان فرآورده تولید می کنند. استفاده از این اسید در نان در حد مجاز مانعی ندارد.
استفاده از اسید سیتریک در روغن های خوراکی، روغن های استخراج شده با حلال (سویا، دانه آفتابگردان و کلزا) در مرحله ی اول پالایش به دلیل خواص امولسیونیشان مقداری زیادی از دست می دهند و به دلیل بی ثباتی حرارتی تیره می شوند.
برای روغن های که فسفاتید پایین دارند، مثل روغن هسته خرما و روغن زیتون فرایند تخلیه بسیار ساده است: کافی است که چربی را با مقدار کمی از یک اسید نرم کننده قوی مانند اسید فسفریک یا سیتریک مخلوط کرده، تا فسفاتید های غیر هیدراته (NHP) به فسفاتید اسید (PA) و نمک کلسیم یا منیزیم بی فسفات جدا شوند. هر دو ماده در فرآیند حذف می شوند. اضافه کردن مقدار بسیار کمی اسید سیتریک به روغن سرخ کردنی می تواند جذب اکسیژن را کاهش دهد و به مواد غذایی که در آن روغن سرخ شده است تازگی بدهد.
از اسید سیتریک برای تهیه انواع پنیر از جمله موتزارلا، ریکوتا و پنیر معمولی استفاده می شود. افزودن آن به شیر میزان اسیدیته را بالا می برد که گام مهمی در تهیه پنیر است.
اسید سیتریک به سریع تر بسته شدن شیر کمک می کند و این امر بخش اساسی از تولید پنیر به مقدار زیاد است. به طور سنتی، با افزودن باکتریایی به شیر، پنیر به آرامی درست می شود، اما در فرآیند صنعتی اسید به آن اضافه می شود تا پنیر سریعتر آماده شود. این ماده گاهی برای ایجاد یک محیط اسیدی و تسهیل فرایند رسیدن به هنگام تولید پنیر، به ویژه موتزارلا استفاده می شود.
اسید سیتریک در شیر، اتم های هیدروژن با بار مثبت را در آب قرار می دهد، اتم های مثبت هیدروژن به سمت میسل های منفی جذب می شوند و آنها را خنثی می کند. اکنون دیگر هیچ نیرویی برای دورکردن میسل ها وجود ندارد و سرانجام آنها به یکدیگر برخورد می کنند و بهم می چسبند و پروتئینی درهم پیچیده به نام کشک ایجاد می کند.
اسید سیتریک در غذاهای کنسروی، از رشد باکتری ها جلوگیری می کند. مهار رشد میکروبی تابعی از pH و عملیات حرارتی است. قرار گرفتن در معرض گرمای بالاتر و pH پایین منجر به مهار بیشتر می شود. بنابراین استفاده از آن برای پایین آوردن PH زیر۴٫۶ می تواند باعث کاهش گرما شود. در سبزیجات کنسرو شده، مصرف اسید سیتریک در گوجه فرنگی و پیاز بیشترین است.
گوجه فرنگی ها و انجیرها اسیدی هستند و می توانند به راحتی در یک کانن آب جوش کار کنند. اسید سیتریک یک نگهدارنده نسبتا شایع است که برای مواد غذایی کنسرو شده استفاده می شود.
اسید سیتریک به میوه های کنسرو شده اضافه می شود تا تارت مناسب ایجاد کند. میزان مصرف توصیه شده معمولاً کمتر از ۰٫۱۵% است.
در کنسروهای گوجه فرنگی ( رب گوجه فرنگی) میزان مناسب PH از ۴٫۱ تا ۴٫۳ توصیه می شود.
اسید های ارگانیک طبیعی به پاستای تازه و نودل اضافه می شوند که منجر به pH برابر با ۵٫۰ تا ۵٫۵ می شود که این PHبرای اکثر میکروارگانیسم ها برای زنده ماندن بسیار پایین است. بنابراین عمر مفید این محصولات تا حد زیادی افزایش می یابد. اسیدهای ارگانیک مانند اسید مالیک، اسید لاکتیک، اسید سیتریک، اسید اسکوربیک و اسید فوماریک معمولا برای تنظیم pH و اسیدیته کل محصولات استفاده می شوند. اسیدهای ارگانیک باید با توجه به نیاز به تضعیف گلوتن، به خمیر رشته فرنگی و ماکارونی اضافه شوند.
مواد اسیدی نقش مهمی در پخت کیک دارند. آنها طعم ها را اضافه و تقویت می کنند و همچنین به خمیرمایه و لطیف شدن کیک کمک می کنند. اسیدیته خمیر می تواند از طیف گسترده ای از منابع از جمله سرکه، آب لیمو، شکلات، قهوه، شکر قهوه ای، میوه ها و سبزیجات حاصل شود.
اسید سیتریک باعث تجزیه نشاسته و در دمای پایین ژل می شود. این امر باعث می شود کیک با سرعت بیشتری تنظیم شود، اما از پشتیبانی ساختاری کمتری برخوردار است.
اسیدی شدن گوشت می تواند باعث بهبود بافت شود با این وجود حساسیت به اکسیداسیون لیپید را نیز افزایش می دهد. ظرفیت نگهداری آب و حساسیت عضله گوشت گاو با اضافه شدن اسید سیتریک درpH،۳٫۵۲ به طور قابل توجهی افزایش پیدا می کند. اکسیداسیون لیپید در گوشت گاو پخته شده و عضله آسیاب شده با اسید مهار می شود. نتایج نشان می دهد که این نوع اسید باعث تنظیم pH و عامل مهار اکسیداسیون لیپید در گوشت گاو است. بهترین روش اسیدپاشی برای گوشت گاو، اسید سیتریک است. زیرا هم در بهبود بافت و هم در مهار اکسیداسیون لیپید موثر است.
اسید سیتریک دارای کالری و چربی صفر است، اما هیچ ارزش غذایی دیگری نیز ندارد. در حالی که مصرف اسید سیتریک، به سوخت و ساز بدن کمک می کند و ممکن است در برابر سنگ کلیه محافظت کند.
اسید سیتریک برای تنظیم pHو شلات کردن یون های فلزی در سیستم آنتی اکسیدانی شوینده های اسیدی موی سر استفاده میشود. در شامپو های ضد شوره سر به منظور تنظیم pH و بهبود درخشندگی و شفافیت به کار می‌رود. میزان مصرف کل این اسید در این صنایع حدود ۱۲درصد می‌باشد.
اگرچه اسید سیتریک یک اسید ضعیف است اما قرار گرفتن در معرض گرید خالص می تواند عوارض جانبی ایجاد کند. استنشاق آن ممکن است باعث سرفه ، تنگی نفس یا گلو درد شود. مصرف بیش از حد آن نیز ممکن است باعث درد شکم و گلو درد شود.
همچنین قرار گرفتن در معرض محلول های غلیظ می تواند باعث قرمزی و درد پوست و چشم شود. مصرف طولانی مدت یا مکرر این ماده باعث فرسایش مینای دندان می شود.
اسید سیتریک سنتتیک معمولاً توسط سازمان غذا و دارو (FDA) ایمن شناخته می شود. زیرا هیچ مطالعه علمی در مورد ایمنی آن هنگام مصرف در مقادیر بالا برای مدت طولانی وجود ندارد.
البته هنوز گزارش هایی در مورد بیماریزایی و واکنش های آلرژیک نسبت به این ماده افزودنی وجود دارد. به عنوان مثال درد مفاصل همراه با تورم و سفتی ، درد عضلات ، معده و همچنین تنگی نفس در برخی از افراد بعد از مصرف غذاهای حاوی اسید سیتریک مصنوعی مشاهده شده است. این علائم در افرادی که اشکال طبیعی این اسید مانند لیموترش و لیموی شیراز را مصرف می کنند، مشاهده نشده است.
دانشمندان در این رابطه اظهار می کنند که احتمالا قارچ تولید کننده اسید سیتریک مسئول این علائم است نه خود آن.
این اسید به طور کلی بی خطر تلقی می شود اما باقیمانده قارچ از فرآیند تولید ممکن است در موارد نادر باعث ایجاد حساسیت شود.
مصرف غذاهایی که به طور طبیعی حاوی اسید سیتریک هستند (مثلاً از آبلیمو یا لیموترش) دارای فوایدی هستند؛ زیرا به عنوان یک آنتی اکسیدان عمل می کند، بدین معنی که بدن را از آسیب رساندن به رادیکال های آزاد محافظت می کند. خوردن مقادیر زیادی آنتی اکسیدان به همه چیز از محافظت از قلب تا پیشگیری از سرطان کمک می کند.
عوارض جانبی جدی اسید سیتریک و سیترات سدیم شامل کشیدگی عضلات یا گرفتگی عضلات، تورم یا افزایش وزن، خستگی، تغییرات خلقی تنفس تند و سریع ، ضربان قلب سریع، احساس اضطراب، مدفوع سیاه یا خون ، اسهال شدید یا تشنج است.
این اسید برای ضد عفونی و تمیز کردن عمومی بسیار مناسب است؛ زیرا اسید سیتریک باعث از بین رفتن باکتریها و کپک می شود. کف صابون، لکه های آب سخت، رسوبات کلسیم، آهک و زنگ زدگی نیز در از بین بردن آن موثر است. این ماده ارزشمند در بسیاری از محصولات تمیز کننده به عنوان ماده نگهدارنده عمل می کند.
اسید سیتریک و اسید اسکوربیک دو نوع اسید مختلف هستند، که برای دو منظور مختلف برای نگهداری مواد غذایی استفاده می شوند. اگرچه هر دو اسید هستند، اما یکسان نیستند. اسید سیتریک اسیدیته بیشتری نسبت به اسید اسکوربیک دارد.
انتشار ذرات ریز این ماده در هوا میتواند مخلوط قابل انفجاری را به وجود آورد که برای پیشگیری توصیه میشود کار با این ماده در محیط های بسته و با استفاده از تجهیزات برقی ضد انفجار صورت گیرد.
که در حضور آب صورت می گیرد و در نتیجه آن سیترات سدیم و دی اکسید کربن تولید می شود. با توجه به آن، می توان گفت اسید سیتریک یک ماده اولیه موثر برای تولید دی اکسید کربن است.
C6H8O7 + 3 NaHCO3– → 3 Na+ + C6H5O73- + 3 CO2
این واکنش از نوع تعادلی خنثی شدن اسید-باز بوده و محصول آن نمک سدیم سیترات و آب است. همچنین سه مرحله ای بوده که در هر مرحله آن یک گروه سیترات با یک اتم سدیم جایگزین می شود.
C6H8O7 + NaOH → C6H7O7Na + H2O
C6H7O7Na + NaOH → C6H6O7Na2 + H2O
C6H6O7Na2 + NaOH → C6H5O7Na3 + H2O
اسید سیتریک بیشتر درصنایع غذایی (مواد غذایی و نوشیدنی ها) استفاده می شود که عمده مصرف آن به شرح زیر است:
میزان اسید در آبلیمو بین 5 تا 6 درصد است. اسید مالیک و تارتاریک از جمله اسیدهایی هستند که در میوه و سبزیجات وجود دارند. ماده ای به نام سیترات نیز از اسید سیتریک تولید شده که به صورت نمک یا استر می باشد.
ترکیب مورد نظر موجب زیاد شدن ویژگی زیست پذیری مواد معدنی می شود که بدن آن را جذب می کند.
برای مثال، سیترات کلسیم اسید معده جذب کرده و همچنین عوارض جانبی کمتری مانند گاز، نفخ و یبوست دارد. منیزیم در فرم سیترات جذب شده باعث افزایش جذب اکسید منیزیم، سولفات منیزیم و جذب مکمل های روی می شود. سیترات پتاسیم می تواند از بدن در برابر سنگ کلیه محافظت کند.
