اسید سیتریک

اسید سیتریک (Citric Acid) جوهر لیمو، یکی از افزودنی‌ها و مواد اولیه غذایی محبوب در اکثر کشورها است. اسید سیتریک اسید آلی میوه ها و سبزیجات مختلف است، اما بیشتر در انواع لیمو بصورت گسترده وجود دارد. زمانی که از اسید سیتریک نام برده می شود در واقع از یک نگهدارنده طبیعی صحبت میکنیم که همچنین برای افزودن طعم اسیدی (ترش) به غذاها و نوشیدنی های غیر الکلی استفاده می شود.هر ساله بیش از یک میلیون تن از آن تولید می شود. از این ماده به طور گسترده ای به عنوان عامل طعم دهنده در مواد غذایی گوناگون استفاده می شود. این پودر غلیظ به دلیل عطر و طعم ترش، کیفیت نگهدارنده و توانایی عملکرد به عنوان یک بافر pH ارزش زیادی دارد. به همین دلایل، اسید سیتریک در لیست مواد تشکیل دهنده بسیاری از غذاها در آشپزخانه ها یافت می شود. به دلیل طعم و مزه و شکل و ظاهری مشابه نمک به “نمک ترش” نیز معروف است. هر چند که طعم تلخی دارد، ولی زمانی که با غذا مخلوط می‌شود، طعمی ترش یا اسیدی به آن‌ غذا می‌دهد. از این ماده به عنوان یک طعم‌دهنده در ساخت ویتامین ث و در تهیه نوشیدنی‌های گازدار استفاده می‌شود. از آن در آب نبات ترش هم استفاده می‌شود. پوشش پودری سفید رنگ آب نبات‌ها اسید سیتریک است. در آماده سازی گوشت، از آن می‌توان به عنوان یک نرم‌ کننده استفاده کرد، به این دلیل که می‌تواند باعث شکسته شدن پروتئین‌های گوشت شود. به عنوان یک عامل تمیزکننده طبیعی هم استفاده می‌شود.

اسید سیتریک همچنین به طور گسترده ای در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می گیرد که از عوامل کنترل pH در صنعت مواد غذایی است. در تولید مربا از اسید سیتریک استفاده می شود. بطور کلی اسید سیتریک باعث تقویت شیرینی و شیرینی سازی می شود.

این ماده یک پودر کریستالی بی رنگ یا سفید است و به طور عمده به عنوان یک ماده نگهدارنده اسیدی، طعم دهنده و نگهدارنده در غذاها و نوشیدنی ها استفاده می شود. همچنین به عنوان یک آنتی اکسیدان، پلاستیسایزر و مواد شوینده استفاده می شود.

انواع اسید سیتریک

اسید سیتریک خشک
اسید سیتریک خشک
  •  اسید سیتریک خشک (آنهیدروز)
  • اسید سیتریک آبدار (مونو هیدرات)

اسید سیتریک در فروشگاه های مواد غذایی طبیعی با سایر ویتامین ها و مکمل های غذایی یافت شود. این ماده را می توان به شکل پودر خریداری کرد، در برخی فروشگاه های مواد غذایی، در شیکرهای کوچک فروخته می شود و به عنوان “نمک ترش” برچسب گذاری می شود.

از آنجا که این ماده را می توان در شکل پودری تولید کرد، آن را در غذاهای خشک نیز مورد استفاده قرار می دهند. این ماده یک جایگزین خشک برای آب لیمو یا سرکه در غذاهای خشک مانند نمک چاشنی، پودرهای طعم دهنده و ترشی است.

تاریخچه

تاریخچه اسید سیتریک
تاریخچه اسید سیتریک

اسید سیتریک در بسیاری از میوه ها و سبزیجات، به ویژه مرکباتی مانند لیمو در غلظت های بالایی وجود دارد. اسید سیتریک می تواند تا ۸ درصد وزن خشک این میوه ها را تشکیل دهد. (حدود ۴۷ گرم در لیتر در لیمو) غلظت این اسید در مرکبات از ۰٫۰۰۵ mol / L برای پرتقال و گریپ فروت به ۰٫۳۰ mol / L در لیمو و انواع آن متغیر است. این مقادیر بسته به شرایطی که در آن میوه رشد کرده است، می تواند متفاوت باشد.

اسید سیتریک در سال ۱۷۸۴ توسط کارل ویلهلم شیمیدان، از آب لیمو به صورت کریستال شده جدا شد. اگرچه در بسیاری از مرکبات مانند لیمو با غلظت بالا یافت می شود، اما استخراج اسید از میوه برای مصارف صنعتی مقرون به صرفه نیست. 

تولید اسید سیتریک در مقیاس صنعتی در ابتدا در سال ۱۸۹۰ با استفاده از صنعت مرکبات ایتالیا آغاز شد که در آن آب به وسیله آهک هیدراته (هیدروکسید کلسیم) برای رسوب سیترات کلسیم، با استفاده از اسید سولفوریک رقیق شده جدا شده و به اسید سیتریک تبدیل می شود. این ماده را می توان از شکر تولید کرد. با این وجود، تولید میکروبی این ماده تا زمانی که جنگ جهانی اول منجر به اختلال در صادرات مرکبات ایتالیایی نشد، مهمتر از تولید صنعتی آن بود.

در سال ۱۹۱۷، جیمز کوری، شیمیدان آمریکایی کشف کرد که گونه های خاصی از  Aspergillus niger قالب می تواند تولید کننده این ماده کارآمد باشد و شرکت Pfizer  دو سال بعد با استفاده از این تکنولوژی تولید صنعتی را شروع کرد و سپس  Citrique Belge در سال ۱۹۲۹ شروع به این کار کرد. در این تکنیک تولیدی، که هنوز هم مسیر اصلی صنعتی تولید اسید سیتریک است که امروزه استفاده می شود، از کشت A. niger از یک سقز یا یک ماده حاوی گلوکز برای تولید اسید سیتریک استفاده می شود. منبع تولید آن می تواند شکر، ملاس، نشاسته ذرت هیدرولیز شده یا سایر راه حل های ارزان قیمت باشد. پس از ترکیب محلول حاصل، اسید سیتریک و رسوب آن با هیدروکسید کلسیم به منظور تولید نمک سیترات کلسیم جدا می شود.

در سال ۱۹۷۷ یک راه جدید برای تولید این ماده توسط برادران Lever برای سنتز شیمیایی اسید سیتریک با استفاده از نمک های آکانیوتیک یا ایزوسیترات آلوئیزوسیترات کلسیم تحت شرایط فشار بالا انجام شد.

در سال ۲۰۰۷، تولید سالانه در سراسر جهان حدود ۱۶۰۰۰۰۰ تن بود. بیش از ۵۰ درصد از این حجم در چین تولید شد. بیش از ۵۰٪ این ماده به عنوان تنظیم کننده اسیدیته در نوشیدنی ها، ۲۰٪ در سایر مواد غذایی، ۲۰٪ برای کاربردهای مواد شوینده و ۱۰٪ برای کاربردهای مربوطه به غیر از مواد غذایی مانند لوازم آرایشی، دارو و صنایع شیمیایی استفاده می شود.

ویژگی های شیمیایی اسید سیتریک

این ماده می تواند در یک فرم بدون آب یا به عنوان یک مونوهیدرات( آبدار) وجود داشته باشد.
شکل بی آب کریستال از آب گرم است، در حالی که مونوهیدرات زمانی ایجاد می شود 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 می شود. با تخریب دی اکسید کربن بالای ۱۷۵ درجه سانتیگراد تجزیه می شود. از سوی دیگر،pH  محلول ۱ میلی متری این ماده حدود ۳٫۲ است. آب میوه از میوه های مرکبات مانند پرتقال و لیمو بستگی به غلظت اسید سیتریک دارد، برای غلظت اسیدی بالاتر بیشتر می شود و برعکس.

نمک این ماده را می توان با تنظیم دقیق pH قبل از کریستالیزاسیون ترکیب آماده کرد. به عنوان مثال، سدیم سیترات را ببینید:
یون سیترات با کمپلکس های فلزی تشکیل می شود. ثابت های پایدار برای تشکیل این مجتمع ها به دلیل اثرکلات بسیار زیاد است. در نتیجه، حتی با کاتدی فلز قلیایی تشکیل می دهد. با این حال، هنگامی که یک مجموعه کلات با تمام سه گروه کربوکسیلات تشکیل می شود، حلقه های کلات دارای ۷ و ۸ عضو هستند که عموما از نظر ترمودینامیکی پایدارتر از حلقه های کوچکتر کلات است. اسید سیتریک را می توان در یک یا چند گروه کارکردی اسید کربوکسیلیک بر روی مولکول (با استفاده از انواع مختلف الکل ها) استرید کرد تا هر یک از انواع استرهای mono، di، tri و mixed را تشکیل دهند.

کاربرد اسید سیتریک در صنایع غذایی

  • ژله

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.

  • مربا

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.

  • آبنبات

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.

  • سس ها

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

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.

  • نوشابه های رژیمی

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.

  • نان

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.

  • روغن های خوراکی

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.

  • محصولات لبنی مانند پنیر و کشک

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.

  • کنسرو

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.

  • پاستا و نودل

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.

  • کیک

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.

  • فرآورده های گوشتی

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. 

  • تغذیه و فواید

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.

دسامبر 1, 2020
مصرف اسید سیتریک در دوران بارداری

مصرف اسید سیتریک در دوران بارداری

اسید سیتریک مصرف اسید سیتریک برای دوران بارداری بی خطر است. اسید سیتریک در غذاها بسیار متداول است. در بسیاری از میوه ها و آب میوه […]
نوامبر 10, 2020
اسید سیتریک در چه مواد غذایی وجود دارد؟

اسید سیتریک در چه مواد غذایی وجود دارد؟

در ادامه قصد داریم‌ شما را با اسید سیتریک موجود در مواد غذایی آشنا کنیم. اسید سیتریک چیست؟ اسید سیتریک در چه مواد غذایی وجود دارد؟ […]
نوامبر 8, 2020
اسید سیتریک نگهدارنده

اسید سیتریک نگهدارنده

اسید سیتریک چیست؟ در سال ۱۹۱۷، جیمز کوری، شیمی دان مواد غذایی آمریکایی کشف کرد که قارچ Aspergillus niger می تواند اسید سیتریک را به عنوان […]
اکتبر 15, 2020
چگونه از ضایعات کشاورزی اسید سیتریک تولید می شود

چگونه از ضایعات کشاورزی اسید سیتریک تولید می شود؟

بسیاری از اسیدهای آلی مانند اسید سیتریک، اسید لاکتیک، اسید ایتونیونیک و اسید سوکسینیک محصول میکروبی بسیار مهم هستند. با این حال، در میان اینها اسید […]

4 دیدگاه ها

  1. LALEH گفت:

    سلام . ارسال اسید سیتریک به شهرستان هم دارید؟

    • تحریریه پویا ویژن گفت:

      بله ، برای انجام هماهنگی های بیشتر با واحد فروش شرکت تماس بگیرید .

  2. مینو دشتی گفت:

    قیمت اسید سیتریک چنده؟

  3. saida گفت:

    برا خرید اسید سیتریک چجور باید سفارش بدیم؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *