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柠檬酸别称枸缘酸,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,用于清凉饮料和果酱以及糕点等食品中。用于医药工业占10%左右,主要用作抗凝血剂和解酸药以及化妆品等。用于化学工业等占15%左右,用作缓冲剂和络合剂以及调色剂等。在电子,纺织和石油以及陶瓷等工业领域中都有十分广阔。
在室温下,柠檬酸为无色半透,柠檬酸明晶体或白色颗粒或白色结晶性粉末,无臭、味极酸,在潮湿的空气中微有潮解性。它可以以无水合物或者一水合物的形式存在:柠檬酸从热水中结晶时,生成无水合物;在冷水中结晶则生成一水合物。加热到78℃时一水合物会分解得到无水合物。在15摄氏度时,柠檬酸也可在无水乙醇中溶解。
在食品添加剂方面主要用于碳酸饮料、果汁饮料、乳酸饮料等清凉饮料和腌制品,其需求量受季节气候的变化而有所变化。柠檬酸约占酸味剂总消耗量的2/3。在水果罐头中添加柠檬酸可保持或改进馆藏水果的风味,提高某些酸度较低的水果罐藏时的酸度(降低pH值),减弱微生物的抗热性和抑制其生长,防止酸度较低的水果罐头常发生的细菌性胀罐和破坏。在糖果中加入柠檬酸作为酸味剂易于和果味协调。在凝胶食品如果酱、果冻中使用柠檬酸能有效降低果胶负电荷,从而使果胶分子间氢键结合而凝胶。在加工蔬菜罐头时,一些蔬菜呈碱性反应,用柠檬酸作pH调整剂,不但可以起到调味作用,还可保持其品质。柠檬酸所具有螯用和调节pH值得特性使其在速冻食品的加工中能增加抗氧剂的性能,抑制酶活性,食品保存期。

柠檬酸在早期断奶幼仔日粮中的应用效果显著,柠檬酸掺杂在饲料中可以降低日粮pH值,使胃内pH值下降,提高酶活性。柠檬酸可在一定程度上引起日粮和胃肠道pH值降低,低pH值可使无活性的胃蛋白酶原激活成为有活性的胃蛋白酶,从而为幼仔营养物质的消化和吸收提供了适宜环境。断奶仔猪日粮中添加柠檬酸,小肠内容物质胰蛋白酶和淀粉酶活性明显提高。
此外柠檬酸调节胃排空速度,酸性食糜进入小肠后通过对小肠壁的化学刺激,使之分泌异胃素,凡反射性抑制胃运动,减慢胃排空速度和食物在肠道内移动速度,了食物在胃内的停留时间,使食物与胃液和唾液等消化液充分混合,有利于食物中营养物质的消化吸收。柠檬酸促进矿物质的吸收,柠檬酸在降低胃肠道内容物的pH值的同时,还能与一些矿物质元素形成易被吸收利用的络合物。柠檬酸是饲料抗氧化剂的增效剂,其作用机理是对饲料金属离子有封锁作用,使其不能起催化氧化反应的作用。

柠檬酸是食品加工业中很重要的食品添加剂,也广泛应用于医药和染料及其他工业。柠檬酸生产有两条途径,一条是以淀粉及糖类为原料,用微生物发酵方法来制取;另一条是从含酸分丰富的原料中提取,特别是在果品加工中进行综合利用如制梅胚后排出的咸酸汁液,其含酸量可达4至5%,制柑橘胚后排出的咸酸汁液都是提取柠檬酸很好原料。其主要提取工艺有以下几步:
原料澄清过滤:橘汁和梅汁中含有不少果胶及杂质,需进行澄清,促进杂质沉淀,然后用压滤机压滤。
中和:可用碳酸钙或石灰中和,要预先调成浆状进行,好加入15%碳酸钙中和。具体做法是:把橘汁、梅汁等咸酸水加热至75摄氏度时,逐渐加入碳酸钙乳浆,继续加热2小时,初温控制在5摄氏度左右,后可升高到100摄氏度,至溶液呈青绿色时,即表示已完成中和反应。然后静置沉淀,此沉淀即为果酸钙。
除盐:所得柠檬酸钙含有盐分,可用清水洗涤,加热至70—80摄氏度,反复多次,直至盐分除净为止,干燥备用。
酸解脱色:柠檬酸钙浆液加热至60至70摄氏度,加入浓度为35%的硫酸,沸腾3小时左右,待柠檬酸钙分解完成,即静置沉淀,上层清液为柠檬酸溶液。将暗红色的柠檬酸用1—2%活性炭脱色半小时,则得无色清液。
浓缩和晶析:将无色柠檬酸液进行浓缩,至固形物含量75%时,于结晶缸内静置结晶。4—5天可完成晶析。
离心和干燥:柠檬酸结晶还含有一定水分和杂质,需用离心机除去。然后在75摄氏度下干燥到含水量达1%以下,后通过过筛分级以及包装即为成品。

柠檬酸铵,别名枸橼酸三铵白色晶体,易潮解,相对密度1.48,易溶于水,不溶于、、,加热分解。柠檬酸铵主要用于化工分析,工业水处理,金属清洗(石油管道清洗),陶瓷分散剂、助渗剂,洗涤剂原料、及土壤改良剂组分,还用于、电子等工业。分析化学中用作化学试剂,如肥料中磷酸盐的测定,测定磷酸盐及化肥中有效磷酸。电镀工业用作无氰电镀络合剂。机械工业用于配制防锈剂。在食品工业中作缓冲剂、乳化剂等。
【生产工艺】
方法1:一种原料利用率高,制备工艺简单,生产能耗低且 柠檬酸铵的制备方法:
a. 以柠檬酸,液氨为原料;
b. 将柠檬酸加水配制为30%浓度的柠檬酸水溶液;
c. 对柠檬酸水溶液直接通以液氨氨解;
d. 控制通氨速度及流量,利用反应的中和热真空浓缩物料,使 物料浓缩温度为65℃,氨解终点的pH值为6.6
e. 冷却结晶,离心分离,烘干,一次母液可循环使用。
f. 将二次及二次以上母液置于中和罐,在中和罐中将母液pH值 调节在7.0,根据母液中杂质含量情况加入氧化剂,进行氧化脱色, 同时加入少量活性炭吸附脱色,然后用硫化铵除去铁及重金属离子, 整个除杂脱色过程中物料温度控制在60℃左右,过滤。
g. 将步骤f获得的滤液送入浓缩罐中真空浓缩,冷却结晶,离心分离,烘干,即得无水柠檬酸铵产品。
方法2:一种原料利用率高, 制备工艺简单,生产能耗低且柠檬酸铵的制备方法:
a. 以柠檬酸、液氨为原料;
b. 将柠檬酸原料直接投入浓缩罐中,加水配成20%浓度的柠檬酸水溶液;
c. 对柠檬酸水溶液直接通以液氨氨解;
d. 控制通氨速度及流量,利用反应的中和热真空浓缩物料,使物料浓缩温度为60℃,氨解终点的pH值为6.5;
e. 冷却结晶,离心分离,烘干;
f. 一次母液直接循环使用,生产工艺同上;

柠檬酸是有机酸中大酸,由于物理性能、化学性能、物的性能,是广泛应用于食品、、日化等行业重要的有机酸。
1、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。在所有有机酸的市场中,柠檬酸市场占有率70%以上,到目前还没有一种可以取代柠檬酸的酸味剂。一分子结晶水柠檬酸主要用作清凉饮料、果汁、果酱、水果糖和罐头等的酸性调味剂,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。
2、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,可以迅速沉淀金属离子,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。
3、用于环保:柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液用于烟气脱硫。中国煤炭丰富,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。目前,中国SO2年排放量已近4000万吨,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、、化学性质稳定、对SO2吸收率高等原因,是开发价值的脱硫吸收剂。
4、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。
5、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、用品、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。
6、用于:柠檬酸与80℃温度联用具有良好杀灭芽孢的作用,并可有效杀灭血液透析机管路中污染的芽孢。享有“西餐”美誉的柠檬具有很强的作用,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。
7、用于:在酶原物的形成及以后的过程中,有钙离于参加。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。
8、柠檬酸的化学加工或深加工:除了以上柠檬酸本身的用途,柠檬酸的另一个主要用途是深加工,这是一个丰富多彩的产业链。
柠檬酸是羟基酸,其分子中有四个活性基团——三个羧基和一个羟基。这四个基团均可发生酯化或醇解或酰化反应,生成酯类化合物,常见的产品有柠檬酸酯、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸.

柠檬酸铵的和作用:
1、柠檬酸铵主要用于化工分析,工业水处理,石油管道清洗;
2、柠檬酸铵还应用于机械工业用于配制防锈剂;
3、柠檬酸铵的化学性能可使用于肥料中磷酸盐的测定,测定磷酸盐及化肥中有效磷酸;
4、柠檬酸铵在电镀业也使用的比较广泛,可作为无氰电镀的络合剂;
5、柠檬酸铵毒性较低,比较稳定在也用于食品行业等。

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