柠檬酸钠(sodium citrate),
别名枸橼酸钠,是一种**化合物,外观为白色到无色晶体。无臭, 有清凉咸辣味。常温及空气中稳定, 在湿空气中微有溶解性, 在热空气中产生风化现象。加热至150℃失去结晶水。易溶于水、可溶于甘油、难溶于醇类及其他**溶剂,过热分解,在潮湿的环境中微有潮解,在热空气中微有风化,其溶液 pH 值约为8。[1] [1]
柠檬酸钠在食品、饮料工业中用作酸度调节剂、风味剂、稳定剂;在医药工业中用作抗血凝剂、化痰药和利尿药;在洗涤剂工业中,可替代三聚磷酸钠作为无毒洗涤剂的助剂;还用于酿造、注射液、摄影药品和电镀等
应用领域
柠檬酸钠在食品、饮料工业中用作风味剂、稳定剂;在医药工业中用作抗血凝剂、化痰药和利尿药;在洗涤剂工业中,可替代三聚磷酸钠作为无毒洗涤剂的助剂;在化学上是优良的螯合剂/络合剂,在工业上对柠檬酸钠的应用都是利用此一特性。还用于酿造、注射液、摄影药品和电镀等。
柠檬酸钠是目前较重要的柠檬酸盐,主要由淀粉类物质经发酵生成柠檬酸,再跟碱类物质中和而产生,具有以下优良性能:(1)安全无毒性能。由于制备柠檬酸钠的原料基本来源于粮食,因而**安全可靠,对人类健康不会产生危害。联合国粮农与世界卫生组织对其每日摄入量不作任何限制,可认为该品属于无毒品。(2)具有生物降解性。柠檬酸钠经自然界大量的水稀释后,部分变成柠檬酸,两者共存于同一体系中。柠檬酸在水中经氧、热、光、细菌以及微生物的作用,很*发生生物降解。其分解途径一般是经乌头酸、衣康酸、柠康酸酐,转变为二氧化碳和水。(3)具有金属离子络合能力。柠檬酸钠对Ca2+、Mg2+等金属离子具有良好的络合能力,对其他金属离子,如Fe2+等离子也有很好的络合能力。(4)较好的溶解性能,并且溶解性随水温升高而增加。(5)具有良好的pH调节及缓冲性能。柠檬酸钠是一种弱酸强碱盐,与柠檬酸配伍可组成较强的pH缓冲剂,因此在某些不适宜pH大范围变化的场合有其重要用处。另外,柠檬酸钠还具有优良的缓凝性能及稳定性能。
食品应用
我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2014)规定:使用量按正常生产需要而定。
柠檬酸钠用于清凉饮料可缓和酸味,改进口味。在酿造中加入本品,可促进糖化作用,用量约为0.3%.在冰糕和冰淇淋制造中,柠檬酸钠可用作乳化剂和稳定剂,用量为0.2%~0.3%。本品还可用作乳制品的防止酸败剂,加工干酪和鱼肉制品等的增黏剂,以及食品的甜味矫正剂等 [3] 。
柠檬酸钠具有上述多种优良的性能,使得其具有十分广泛的用途。柠檬酸钠无毒性、具有pH调节性能及良好的稳定性,因此可用于食品工业。柠檬酸钠用作食品添加剂,需求量较大,主要用作调味剂、缓冲剂、乳化剂、膨胀剂、稳定剂和防腐剂等;另外,柠檬酸钠同柠檬酸配伍,用作各种果酱、果冻、果汁、饮料、冷饮、奶制品和糕点等的胶凝剂、营养增补剂及风味剂。
医药应用
在医药方面,柠檬酸钠的用途也很广泛。利用柠檬酸根与钙离子能形成可溶性络合物的特性,可用作抗凝血剂和输血剂,保存和加工血制品。柠檬酸钠作为防腐剂,用于保存糖浆等药物。柠檬酸钠注射时和钾盐一样,用于矫正血液、体液及尿液的酸度,作为利尿剂、化痰剂等。柠檬酸钠与别的试剂配伍可用于提取、纯化动物肝脏核糖核酸。
化工应用
柠檬酸钠具有水溶性好、对水中的Ca2+、Mg2+等金属离子具有优良的螯合能力、能发生生物降解、分散能力及抗再沉积能力强等特点,因此正逐渐成为三聚磷酸钠的替代品,被用来生产无磷洗衣粉,尤其是无磷液体洗涤剂。洗涤剂中加入一定量的柠檬酸钠,能明显增加洗涤剂的去污能力。
三聚磷酸钠作为助洗剂在洗涤剂中的大量应用是合成洗涤剂工业的一个重要发现。但是,磷酸盐随着洗涤污水排入江河湖泊,造成水质富营养化,促进了水藻类快速繁殖,水中缺氧,危害水生动物的生存,因而成为环保的一大问题。从20世纪70年代起,欧美等发达国家就已经提出了洗涤剂的限磷问题,并先后对其含量作出了规定。在我国,由于各方面原因,特别是价格因素,过去对上述问题并未引起足够重视。随着洗涤剂工业的快速发展,以及水质的不断恶化,洗涤剂行业也正朝着低磷化、无磷化方向发展。
含柠檬酸钠的液体洗涤剂具有优良的洗涤性能,因此,国内外已经开发出多种**洗涤剂。含柠檬酸钠的液体洗涤剂还具有其他的优良性能,如有的含柠檬酸钠**清洗剂对某些金属器具无腐蚀性,因而可专门用于清洗贵重的精密仪器等;有的含柠檬酸钠**洗涤剂清洗器具后,金属表面光亮如新,而且,清洗后的废液经过处理能再生重复利用,降低了洗涤成本。有报道指出,为了解决蔬菜水果等食物上的农药残留问题,有关*已研制出含柠檬酸钠的蔬菜水果农药残留**清洗剂。
柠檬酸钠具有很好的络合性能,因此被广泛应用于电镀工业;在建筑工业上,柠檬酸钠可作为缓凝剂加入混凝土中,以提高水泥制品的抗拉、抗压及抗冻性能;在环境保护方面,柠檬酸钠可用来脱除工业尾气中的硫化物。在陶瓷工业上,柠檬酸钠可作为助磨添加剂。此外,柠檬酸钠在酿造及照相业也有新的用途,从而进一步拓宽了柠檬酸钠的应用领域
柠檬酸又称枸缘酸,化学名称2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸。根据其含水量的不同,分为一水柠檬酸和无水柠檬酸。柠檬酸的用途非常广泛,用于食品工业占生产量的75%以上,可做为食品的酸味剂,抗氧化剂,pH调节剂,用于清凉饮料、果酱、水果和糕点等食品中。用于医药工业占10%左右,主要用作抗凝血剂、解酸药、矫味剂、化妆品等。用于化学工业等占15%左右,用作缓冲剂、络合剂、金属清洗剂、媒染剂、胶凝剂、调色剂等。在电子、纺织、石油、皮革、建筑、摄影、塑料、铸造和陶瓷等工业领域中都有十分广阔
主要用途
用于食品工业
因为柠檬酸有温和爽快的酸味,普遍用于各种饮料、汽水、葡萄酒、糖果、点心、饼干、罐头果汁、乳制品等食品的制造。在所有**酸的市场中,柠檬酸市场占有率 70%以上,调味剂,也可用作食用油的抗氧化剂。同时改善食品的感官性状,增强食欲和促进体内钙、磷物质的消化吸收。无水柠檬酸大量用于固体饮料。柠檬酸的盐类如柠檬酸钙和柠檬酸铁是某些食品中需要添加钙离子和铁离子的强化剂。柠檬酸的酯类如柠檬酸三乙酯可作无毒增塑剂,制造食品包装用塑料薄膜,是饮料和食品行业的酸味剂,防腐剂。
用于化工和纺织业
柠檬酸在化学技术上可作化学分析用试剂,用作实验试剂、色谱分析试剂及生化试剂;用作络合剂,掩蔽剂;用以配制缓冲溶液。采用柠檬酸或柠檬酸盐类作助洗剂,可改善洗涤产品的性能,可以*沉淀金属离子,防止污染物重新附着在织物上,保持洗涤必要的碱性;使污垢和灰分散和悬浮;提高表面活性剂的性能,是一种优良的鳌合剂;可用作测试建筑陶瓷瓷砖的耐酸性的试剂。
服装的甲醛污染已是很敏感的问题,柠檬酸和改性柠檬酸可制成一种无甲醛防皱整理剂,用于纯棉织物的防皱整理。不仅防皱效果好,而且成本低。
用于环保
柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液用于烟气脱硫。中国煤炭资源丰富,是构成能源的主要部分,然而一直缺乏有效的烟气脱硫工艺,导致大气SO2污染严重。研究有效的脱硫工艺,实为当务之急。柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液由于其蒸气压低、无毒、化学性质稳定、对SO2吸收率高等原因,是较具开发价值的脱硫吸收剂。
用于禽畜生产
在仔猪饲料中添加柠檬酸,可以提早断奶,提高饲料利用率5%~10%,增加母猪产仔量。在生长育肥猪日粮中添加1%~2%柠檬酸,可提高日增重,降低料肉比,提高蛋白质消化率,降低背脂厚度,改善肉质和胴体特性。柠檬酸稀土是一种新型高效饲料添加剂,适用于猪、鸡、鱼、虾、牛、羊、兔、蚕等各种动物,具有促进动物生长,改善产品品质,提高抗病能力及成活率,提高饲料转化率,缩短饲喂周期等特点。
用于化妆品
柠檬酸属于果酸的一种,主要作用是加快角质更新,常用于乳液、乳霜、洗发精、美白用品、抗老化用品、青春痘用品等。角质的更新有助于皮肤的中黑色素的剥落,毛孔的收细,黑头的溶解等。
用于杀菌
柠檬酸与80℃温度联合作用具有良好杀灭细菌芽孢的作用,并可有效杀灭血液透析机管路中污染的细菌芽孢。享有“西餐**”美誉的柠檬具有很强的杀菌作用,对食品卫生很有好处,再加上柠檬的清香气味,人们历来喜欢用其制作凉菜,不仅美味爽口,也能增进食欲。
用于医药
在凝血酶原激活物的形成及以后的凝血过程中,必须有钙离子参加。枸橼酸根离子与钙离子能形成一种难于解离的可溶性络合物,因而降低了血中钙离子浓度,使血液凝固受阻。该品在输血或化验室血样抗凝时,用作体外抗凝药。
柠檬酸的化学加工或深加工
柠檬酸另一个主要用途是深加工,这是一个丰富的产业链。
药用价值
⑴柠檬酸具有防止和消除皮肤色素沉着的作用。中国中医认为,柠檬性温、味苦、无毒,具有止渴生津、祛暑安胎、疏滞、健胃、止痛等功能利尿,调剂血管通透性,适合浮肿虚胖的mm。吸烟者要多吃柠檬,因为他们需要的维生素C是不吸烟者的2倍。柠檬热量低,且具有很强的收缩性,因此有利于减少脂肪,是减肥良药。柠檬能防止心血管动脉硬化并减少血液粘稠度。热柠檬汁加蜂蜜对**支气管炎和鼻咽炎十分有效。甘地润肺、酸地消渴、开胃解酒毒、美白、润肤、降低胆固醇。冲泡剩余,可涂在面部**面斑,粉剌。
⑵袪痰:更鲜为人知的,是柠檬也能袪痰,且袪痰功效比橙和柑还要强。将柠檬汁加暖水和盐,饮之可将喉咙积聚的浓痰顺利咳出,十分灵验。感冒初起时,不妨用柠檬加蜜糖冲水饮,可以纾缓喉痛、减少喉咙干涸不适。
高等生物体内转化
柠檬酸是生理学中将脂肪、蛋白质和糖转化为二氧化碳的过程中的重要化合物。这些化学反应是几乎所有代谢的核心反应,并且为高等生物提供能量。这一系列反应称作“柠檬酸循环”、“三羧酸循环”或“克氏循环”。 [7]
保养身体
每天早上在还没有进任何食物前喝一杯柠檬水,可以加强肠胃蠕动、**便秘、排出体内毒素、达到美容的功效,也可以去除口腔异味,消除口臭。每早一杯热柠水,还可以使眼睛更有神、皮肤更红润。如果在水中多加一些柠檬汁,还会起到清除体内垃圾的作用。
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柠檬酸还有抑制、护色、改进风味、促进蔗糖转化等作用。柠檬酸还具有螯合作用,能够清除某些有害金属。