中糧無水檸檬酸
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產品名稱:中糧無水檸檬酸
產品別名:檸檬酸;2-羥基丙三羧酸;3-羥基-3-羧基-1,5-戊二酸;β-羥基丙三羧酸;枸椽酸;檸檬酸、無水;無水檸檬酸;3-羥基-3-羧基戍二酸;檸檬酸(無水)
規  格:25KG
產 地:安徽馬鞍山
含 量:99%
分 子 式:C6H8O7
檸檬酸 用途與合成方法
自然界分布 檸檬酸在自然界中分布廣泛,存在于植物如檸檬、柑橘、菠蘿、醋栗、覆盆子、葡萄汁等果實和動物的骨骼、肌肉、血液中。人工合成的檸檬酸是用砂糖、糖蜜、淀粉、葡萄等含糖物質發酵而制得的,可分為無水和水合物兩種。純品檸檬酸為無色透明結晶或白色粉末,無臭,有一種誘人的酸味。從熱的濃水溶液中得到的半透明無色晶體是無水物,熔點153℃。從冷水溶液中得到的半透明無色晶體是一水物,密度1.542。75℃軟化,約100℃熔化。一水物在干燥空氣中可失水。是強有機酸。溶于水、乙醇和乙醚。用于制造藥物、汽水、糖果等,也用作金屬清潔劑,媒染劑等。
很多種水果和蔬菜,尤其是柑橘屬的水果中都含有較多的檸檬酸,特別是檸檬和青檸——它們含有大量檸檬酸,在干燥之后,含量可達8%(在果汁中的含量大約為47 g/L)。在柑橘屬水果中,檸檬酸的含量介于橙和葡萄的0.005 mol/L和檸檬和青檸的0.30 mol/L之間。這個含量隨著不同的栽培種和植物的生長情況而有所變化。
理化性質 檸檬酸是動植物體內的一種天然成分和生理代謝的中間產物,也是食品、醫藥、化工等領域應用最廣泛的有機酸之一。它是無色透明或半透明晶體,或粒狀、微粒狀粉末,無臭,雖有強烈酸味,但令人愉快,稍有后澀味。在溫暖空氣中漸漸風化,在潮濕空氣中微有潮解性。
(1) 與酸反應
檸檬酸與發煙硫酸混合,在常溫下即產生烏頭酸,稍稍加熱能生成3-酮戊二酸。檸檬酸與濃硫酸混合,溫度在40℃時產生丙酮、CO2、CO等;加熱至150℃時生成烏頭酸酐; 加熱至200℃時生成雙康酸(diconic acid) C9H10O6及CO、CO2等。
當硫酸濃度低于94%,低溫時生成3-酮戊二酸;當硫酸濃度低于60%,加熱時生成烏頭酸。
無水檸檬酸與1份硝酸及2份硫酸作用生成硝酸酯C3H5(ONO2)(COOH)3,它不溶于醚,與鋇及鉛化合生成不溶性鹽類。
(2) 與堿反應
檸檬酸與K2CO3或KOH或硝酸共熔得到草酸和醋酸或其他鹽類。
檸檬酸與鈉鹽 (如NaCl) 加石灰干餾得到丙酮。
檸檬酸在堿液中煮沸時得到丙烯酸(C3H4O2)。
檸檬酸的常規酸堿中和反應可以生成各種鹽類。
(3) 與甘油作用
檸檬酸與甘油混合干餾得到丙酮、CO、CO2?****湍諉馴狨ァ?
檸檬酸與甘油混合共熱至100℃,生成檸檬酸甘油酯,這是一種玻璃狀物質。如果甘油用量較多,加熱至170℃時得到香茅二甘油(citrodiglycerin,C12H18O11)。
檸檬酸與甘油按1:3的摩爾比共熱,可以得到檸檬酸三甘油酯。用不同的摩爾比能獲得不同性質樹脂狀物質,有的呈膠狀或固體狀,有的不溶于水,也有的溶于水。如果與桐油或油硬脂酸共熱至100℃,可以縮合成樹脂狀物質,能作為油漆和塑料添加劑或特種溶劑。
發現歷史 檸檬酸的發現始于8世紀伊朗煉金術士賈比爾。
1784年C.W.舍勒首先從檸檬汁中結晶分離出檸檬酸。他是通過在水果榨汁中加入石灰乳以形成檸檬酸鈣沉淀的方法制取。
天然檸檬酸在自然界中分布很廣,在植物如檸檬、柑橘、菠蘿等果實和動物的骨骼、肌肉、血液中都含有。最初產于美國加利福尼亞州、意大利和西印度群島。意大利的產量居首位。
發酵法制取檸檬酸始于19世紀末。1893年韋默爾發現青霉菌可以以糖類為原料制造檸檬酸。然而,直到第一次世界大戰阻礙了意大利的檸檬出口之前,在工業上利用微生物制造檸檬酸都沒有被提上日程。
1913年B.扎霍斯基報道黑曲霉能生成檸檬酸。
1916年湯姆和柯里以曲霉屬菌進行試驗,證實大多數曲霉菌如泡盛曲霉、米曲霉、溫氏曲霉、綠色木霉和黑曲霉都具有產檸檬酸的能力,而黑曲霉的產酸能力更強。如柯里以黑曲霉為供試菌株,在15%蔗糖培養液中發酵,對糖的吸收率達55%。
1923年美國菲澤公司建造了世界上第一家以黑曲霉淺盤發酵法生產檸檬酸的工廠。隨后比利時、英國、 德國、蘇聯等相繼研究成功發酵法生產檸檬酸。這樣,依靠從柑橘中提取天然檸檬酸的方法逐漸為發酵法所取代。
1950年前,檸檬酸采用淺盤發酵法生產。 1952年美國邁爾斯試驗室采用深層發酵法大規模生產檸檬酸。此后,深層發酵法逐漸建立起來。深層發酵周期短,產率高,節省勞動力,占地面積小,便于實現儀表控制和連續化,這一制造技術仍是目前最主要的制造方法。在這個技術中,黑曲霉被放入含有蔗糖或葡萄糖的培養基中進行培養,以生產檸檬酸。糖類的來源包括玉米漿、糖蜜發酵液、玉米粉的水解產物或其他廉價的糖類溶液。在去除霉菌之后,向剩余的溶液中加入氫氧化鈣,使檸檬酸反應生成檸檬酸鈣沉淀,分離出沉淀之后再加入硫酸就可以得到檸檬酸。
在食品工業的應用 檸檬酸被稱為第一食用酸味劑,我國GB2760—1996規定為允許使用的食品用酸度調節劑。在食品工業上極廣泛地用作酸味劑、增溶劑、緩沖劑、抗氧化劑、除腥脫臭劑、螯合劑等,其具體用途,不勝枚舉。
1.飲料
據國內外統計,飲料工業消耗檸檬酸占總檸檬酸生產總量的75%~80%。檸檬酸是果汁天然成分之一,不僅能賦予水果風味而且還有增溶、緩沖、抗氧化等作用,使飲料中糖、香精、色素等成分交融協調,形成調和口味和香氣,能增加抗微生物防腐效果。所以,很廣泛地用于配制各種水果型軟飲料,例如水果型汽水一般加酸量在0.10%~0.25%之間。對于不充CO2的飲料,例如水、果汁、糖、酸、色素、香精混合物,檸檬酸用來調節pH到一定酸度,使產品滴定酸度在0.25%~0.40%之間。對于果肉型固體飲料粉,檸檬酸添加量可增至1.5%~5.0%。近年來隨著城鄉人民生活水平不斷提高,各種飲料需求量大幅度增加,可以預測今后飲料工業檸檬酸用量將大幅增加。
2.果醬與果凍
檸檬酸在果醬與果凍中的作用與在飲料中相類似,主要調節產品pH和賦予產品酸味,pH必須調節到最適于果膠凝結的很窄的范圍內。按所使用的果膠的不同類型,可限制pH在3.0~3.4之間。在果醬生產中可改進風味和防止蔗糖結晶析出發砂的缺陷。
3.糖果
檸檬酸加到糖果中可增加酸味并防止各種成分氧化以及蔗糖結晶析出。一般酸味糖果可含2%檸檬酸。煮糖后,在糖膏冷卻過程中將檸檬酸和色素、香精等一并加入。果膠軟糖等生產中檸檬酸能調節酸味和增強凝膠強度。無水檸檬酸用于口香糖和粉末食品。
4.冷凍食品
檸檬酸具有螯合及調節pH的特點,可以加強抗氧化劑作用和使酶失活,能較可靠地保證冷凍食品的穩定性。
檸檬酸單獨或與異抗壞血酸結合使用,有助于延長冷凍魚和貝類的保存期,它可以使那些能引起魚類腐敗和貝類變質的酶系失活并螯合微量元素。海鮮品冷凍前一般要浸泡在0.25%檸檬酸和0.2%異抗壞血酸溶液中,有利于保鮮冷藏。對于鮮豬肉保鮮、防止腐敗也有效果。
檸檬酸也能抑制冷凍水果顏色和香氣變壞,這也是抑制水果內酶系和防止微量元素氧化的表現,例如:0.1%~0.3%檸檬酸與0.001%~0.002%異抗壞血酸配合是有效的。
在工業上的應用 1.金屬凈化
以檸檬酸為基礎的金屬凈化配方,能有效地去除黑色金屬和有色金屬的表面形成的氧化物,作為一種弱有機酸,它可引起金屬表面層的輕微的損害,然而作為金屬離子螯合劑則加速金屬氧化物的遷移,在許多鋼材浸酸體系中,為了消除金屬氧化物應力裂痕和使高強度鋼材的侵蝕致脆減至最低程度,采用檸檬酸除銹以代替無機強酸。
在鍋爐、加熱器、過熱器的管子和不清潔的反應器以及不銹鋼設備中,一般都采用檸檬酸預洗及凈化除去鐵、銅氧化物,尤其是在不允許氯化物存在的地方。檸檬酸溶液凈化反應要高于37.8℃的情況下進行,低于37.8℃凈化時間要相應延長,由估計沉淀量增減來調整檸檬酸用量和改變作用條件。
檸檬酸是高效螯合清洗劑,對鈣、鎂、鐵、鉻、銅等污垢有效,廣泛用于各種金屬表面的清洗,洗后廢水可生物降解不污染環境。
近年來,檸檬酸適用于金屬凈化的化學處理,又適用于廢溶劑的無污染性的灰化作用,在灰中檸檬酸分子灼燒成CO2和水蒸氣而有價值的金屬可從灰中回收,對于有毒性的或有放射性元素可全封閉進行化學處理。
2.去垢劑
檸檬酸鈉能增加去污性能,在許多家用去垢劑產品中可加快生物降解,可作為磷酸鹽的代用品,大量應用于洗衣粉、去污劑之中,檸檬酸鈉與鋁硅酸鹽一起增強洗凈劑的清潔作用是很有效的。這類產品中使用工業級50%檸檬酸溶液為原料。在非合成去污劑溶液中,由于檸檬酸有緩沖作用和螯合微量金屬的能力,因此也用于熱水萃取地毯的清潔劑、泡浴和紡織品的軟化劑。
3.無土栽培農藝
在國外使用微量元素植物營養液無土栽培早已很普遍,在國內也開始發展起來。為了要去除土壤中某些銅、鋅、錳、鉻等過量元素,一般采用檸檬酸螯合這類元素。使用檸檬酸代替磷酸鹽能取得滿意的增產效果。
4.礦物和顏料方面應用
檸檬酸有分散效能,它可減少某些重要的淤漿生料的粘滯性。在采礦方面如磷酸鹽巖石粉在水力運輸中粘滯性問題常常成為粘土膨脹的主要原因,采用檸檬酸處理可控制膨脹,使淤漿生料便于運輸。檸檬酸也可減少二氧化鈦的濃縮生料的沉淀,使其易于處理和以整體形式運輸。檸檬酸也可用于低漿膠料、油漆和紡織品原料處理和二氧化鈦的分散劑。
在水中的溶解度 10℃-54.0%;20℃-59.2%;30℃-64.3%;40℃-68.6%;50℃-70.9%;
60℃-73.5%;70℃-76.2%;80℃-78.8%;90℃-81.4%;100℃-84.0%
食品添加劑最大允許使用量最大允許殘留量標準
添加劑中文名稱 允許使用該種添加劑的食品中文名稱 添加劑功能 最大允許使用量(g/kg) 最大允許殘留量(g/kg)
檸檬酸 食品 食品用香料 用于配制香精的各香料成分不得超過在GB 2760中的最大允許使用量和最大允許殘留量
檸檬酸 食品 酸度調節劑 按生產需要適量使用(有特別規定的除外)
化學性質  白色半透明晶體或粉末。 易溶于水和乙醇,溶于乙醚。
用途  主要用作食品的酸味劑,也用于制備醫藥清涼劑、洗滌劑用添加劑等
用途  用作實驗試劑、色譜分析試劑及生化試劑,也用于緩沖液的配制。用于食品工業尤其做為酸化劑,PH緩沖劑,和其它化合物一同做為保藏劑。 在洗滌劑工業,它是磷酸鹽理想的代替品。鍋爐化學清洗酸洗劑,鍋爐化學清洗漂洗劑。主要用作食品的酸味劑,也用于制備醫藥清涼劑、洗滌劑用?
用途  檸檬酸是功能最多、用途最廣的酸味劑。有較高的溶解度,對金屬離子的螯合能力強,可用于各類食品,按生產需要適量使用。此外,本品還可作抗氧化增效劑、復配薯類淀粉漂白劑的增效劑和防腐劑。
用途  廣泛用作食品、飲料的酸味劑和藥物添加劑。亦可用作化妝品、金屬清洗劑、媒染劑、無毒增塑劑和鍋爐防垢劑的原料和添加劑。其主要鹽類產品有檸檬酸鈉、鈣和銨鹽等,檸檬酸鈉是血液抗凝劑,檸檬酸鐵銨可作補血藥品。

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