檸檬酸別稱枸緣酸,化學(xué)名稱2-羥基丙烷-1,2,3-三羧酸。根據(jù)其含水量的不同,分為一水檸檬酸和無水檸檬酸。檸檬酸的用途非常廣泛,用于食品工業(yè)占生產(chǎn)量的75%以上,可做為食品的酸味劑,抗氧化劑,pH調(diào)節(jié)劑,用于清涼飲料和果醬以及糕點(diǎn)等食品中。用于醫(yī)藥工業(yè)占10%左右,主要用作抗凝血?jiǎng)┖徒馑崴幰约盎瘖y品等。用于化學(xué)工業(yè)等占15%左右,用作緩沖劑和絡(luò)合劑以及調(diào)色劑等。在電子,紡織和石油以及陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域中都有十分廣闊。
在室溫下,檸檬酸為無色半透,檸檬酸明晶體或白色顆?;虬咨Y(jié)晶性粉末,無臭、味極酸,在潮濕的空氣中微有潮解性。它可以以無水合物或者一水合物的形式存在:檸檬酸從熱水中結(jié)晶時(shí),生成無水合物;在冷水中結(jié)晶則生成一水合物。加熱到78℃時(shí)一水合物會(huì)分解得到無水合物。在15攝氏度時(shí),檸檬酸也可在無水乙醇中溶解。
在食品添加劑方面主要用于碳酸飲料、果汁飲料、乳酸飲料等清涼飲料和腌制品,其需求量受季節(jié)氣候的變化而有所變化。檸檬酸約占酸味劑總消耗量的2/3。在水果罐頭中添加檸檬酸可保持或改進(jìn)館藏水果的風(fēng)味,提高某些酸度較低的水果罐藏時(shí)的酸度(降低pH值),減弱微生物的抗熱性和抑制其生長,防止酸度較低的水果罐頭常發(fā)生的細(xì)菌性脹罐和破壞。在糖果中加入檸檬酸作為酸味劑易于和果味協(xié)調(diào)。在凝膠食品如果醬、果凍中使用檸檬酸能有效降低果膠負(fù)電荷,從而使果膠分子間氫鍵結(jié)合而凝膠。在加工蔬菜罐頭時(shí),一些蔬菜呈堿性反應(yīng),用檸檬酸作pH調(diào)整劑,不但可以起到調(diào)味作用,還可保持其品質(zhì)。檸檬酸所具有螯用和調(diào)節(jié)pH值得特性使其在速凍食品的加工中能增加抗氧劑的性能,抑制酶活性,食品保存期。
自然界中檸檬酸廣泛存在于檸檬和橙以及桔子等水果中。工業(yè)生產(chǎn)主要采用合成法和發(fā)酵法,而工業(yè)上使用的檸檬酸多由黑曲霉發(fā)酵法生產(chǎn)。其主要性狀特點(diǎn)有以下幾點(diǎn):
1、溶解性好,檸檬酸易溶于水和乙醇以及乙醚。檸檬酸在水中的溶解度很大,此外,檸檬酸和其衍生物的丙二醇溶液還可溶于油脂。由于水溶性和脂溶性較好,檸檬酸易于均勻地分散于各類食品中。
2、酸味,溫和芳香,在所有有機(jī)酸中是可口的,并能與多種香料混合產(chǎn)生清爽的酸味,故事用于許多食品。同時(shí)由于檸檬酸的弱酸性,在一定pH范圍內(nèi)能抑制細(xì)菌繁殖,起到防腐作用。
3、螯合力強(qiáng),檸檬酸由于含有三個(gè)羧基故可形成三種形式的鹽,但除堿金屬鹽外,其他鹽大多不溶或難溶于水。它還有一種奇特的性質(zhì),就是在冷水中比在熱水中易溶。
4、能與堿或鹽組成緩沖劑,如與磷酸氫二鈉以不同比例混合,可得到多種緩沖液。
5、毒性小,在人體內(nèi)檸檬酸為三羧酸循環(huán)的重要中間體,對人體不會(huì)造成傷害。
檸檬酸銨,別名枸櫞酸三銨白色晶體,易潮解,相對密度1.48,易溶于水,不溶于、、,加熱分解。檸檬酸銨主要用于化工分析,工業(yè)水處理,金屬清洗(石油管道清洗),陶瓷分散劑、助滲劑,洗滌劑原料、及土壤改良劑組分,還用于、電子等工業(yè)。分析化學(xué)中用作化學(xué)試劑,如肥料中磷酸鹽的測定,測定磷酸鹽及化肥中有效磷酸。電鍍工業(yè)用作無氰電鍍絡(luò)合劑。機(jī)械工業(yè)用于配制防銹劑。在食品工業(yè)中作緩沖劑、乳化劑等。
【生產(chǎn)工藝】
方法1:一種原料利用率高,制備工藝簡單,生產(chǎn)能耗低且 檸檬酸銨的制備方法:
a. 以檸檬酸,液氨為原料;
b. 將檸檬酸加水配制為30%濃度的檸檬酸水溶液;
c. 對檸檬酸水溶液直接通以液氨氨解;
d. 控制通氨速度及流量,利用反應(yīng)的中和熱真空濃縮物料,使 物料濃縮溫度為65℃,氨解終點(diǎn)的pH值為6.6
e. 冷卻結(jié)晶,離心分離,烘干,一次母液可循環(huán)使用。
f. 將二次及二次以上母液置于中和罐,在中和罐中將母液pH值 調(diào)節(jié)在7.0,根據(jù)母液中雜質(zhì)含量情況加入氧化劑,進(jìn)行氧化脫色, 同時(shí)加入少量活性炭吸附脫色,然后用硫化銨除去鐵及重金屬離子, 整個(gè)除雜脫色過程中物料溫度控制在60℃左右,過濾。
g. 將步驟f獲得的濾液送入濃縮罐中真空濃縮,冷卻結(jié)晶,離心分離,烘干,即得無水檸檬酸銨產(chǎn)品。
方法2:一種原料利用率高, 制備工藝簡單,生產(chǎn)能耗低且檸檬酸銨的制備方法:
a. 以檸檬酸、液氨為原料;
b. 將檸檬酸原料直接投入濃縮罐中,加水配成20%濃度的檸檬酸水溶液;
c. 對檸檬酸水溶液直接通以液氨氨解;
d. 控制通氨速度及流量,利用反應(yīng)的中和熱真空濃縮物料,使物料濃縮溫度為60℃,氨解終點(diǎn)的pH值為6.5;
e. 冷卻結(jié)晶,離心分離,烘干;
f. 一次母液直接循環(huán)使用,生產(chǎn)工藝同上;