Table of Contents
Toggle
اسید سیتریک به عنوان یک اسید آلی ضعیف که در مرکبات وجود دارد شناخته می شود، و در بیوشیمی به عنوان یک واسط در چرخه اسید سیتریکاست در متابولیسم ارگانیسم های هوازی عمل می کند. حجم تولید اسید سیتریک در سال معادل 2 میلیون تن بوده و از آن به عنوان یک عامل اسیدی کننده، شلات کننده و طعم دهنده استفاده می گردد.
این ماده به دو حالت خشک و آبدار در بازار موجود می باشد و از عمده عوامل تشخیص کیفیت محصول می توان به شره بودن آن اشاره نمود که این ماده به شکل کلوخه در نیامده و فرم پودری خود را حفظ می نماید. چین به عنوان یکی از بزرگترین تولید کننده اسید سیتریک، بیش از نیمی از تولید جهان را به خود اختصاص داده است. از عمده مصرف این ماده می توان به قابلیت تنظیم کنندگی اسیدیته در نوشیدنی ها، مواد غذایی، شوینده، آرایشی، دارویی و مواد شیمیایی اشاره نمود.
اولین بار این ماده توسط جابر بن حیان کشف گردید و پس از گذشت چندین قرن اسم آن از مرکبات لاتین یعنی سیتروس گرفته شد. استفاده از این ماده برای اولین بار در سال 1784 توسط کارل ویلهام شل به صورت تبلور حاصل از آبلیمو و به دو صورت خشک و آبدار رایج گردید و در سال 1893 با کشف کپک پنی سیلیوم اسید سیتریک به وسیله شکر تولید گردید.
این محصول شامل دو گروه هیدروکسیل و کربوکسیلیک بوده که در دونوع آن فرم خشک و آبدار موجود است، تفاوت اصلی این دو نوع یک مولکول آب است که در کنار یک مولکول اسید قرار دارد.
فرم خشک آن از طریق آب داغ تبلور و فرم آب دار یا مونو هیدرات اسید سیتریک با استفاده از آب سرد متبلور شده است. فرم آب دار اسید سیتریک همچنین در دمای 78 درجه سانتی گراد تبدیل به مدل خشک آن می شود. این ماده قابلیت بالایی در انحلال توسط اتانول دارد به نحوی که هفتاد و شش درصد آن در دمای 15 درجه حل می گردد. اسید سیتریک در دمای حدود 175 درجه سانتی گراد تجزیه می گردد.
PH اسید سیتریک در حدود 3.2 بود و در آب میوه ها همانند لیو و پرتغال بستگی به غلظت اسید سیتریک داشته, به نحوی که هرچه میزان غلظت بالا رفته مقدار PH نیز کمتر می گردد. استفاده از آن به صورت خشک به عنوان طعم دهنده، بوبر و روکش نگه دارنده در میوه های سردخانه ای بوده و نوع آبدار آن در آبمیوه و مایعات که نیاز به طعم ترش مزگی دارد می باشد. اسید سیتریک در واکنش با جوش شیرین گرما زاده بوده و از خود آب، نمک و دی اکسید کربن تولید میکند.
تولید اسید سیتریک به دو نحو طبیعی و صنعتی به شرح ذیل انجام می گردد:
این ماده به طور طبیعی در میوه ها و سبزیجات یافت می گردد. از مهمترین انواع میوه ها که در آنها به وفور این ماده وجود دارد می توان به انواع لیمو ها و لیمو ترش که دارای غلطت بالایی از آن می باشد اشاره نمود، به نحوی که این عدد می تواند به مقدار 8 درصد از وزن خشک آن یا معادل 47 گرم بر لیتر در آب میوه ها برسد. با توجه به عدم توجیح اقتصادی تولید اسید سیتریک از طریق طبیعی، اکثر تولید در جهان به روش صنعتی انجام می گردد.
تولید صنعتی اسید سیتریک برای نخستین بار در سال 1890 آغاز گردید. در این روش ابتدا از آبمیوه با کلسیم هیدروکسید جهت رسوب زدایی سیترات کلسیم استفاده می گردید، سپس سیترات کلسیم با استفاده از سولفوریک اسید رقیق و در نهایت اسید سیتریک تولید می گردید. از دیگر روش های ابداعی می توان به سال 1893 اشاره نمود که در آن با استفاده از واکنش های مخمرها و پنیسیلیوم ها، اسید سیتریک از شکر خام تولید میشد، اما این روش از لحاظ صنعتی محبوبیت لازم را به دست نیاورد.
در سال 1917 جیمز کوری به این نتیجه رسید که برخی از گونه های آسپرژیلوس نایجر قابلیت تولید این ماده را از خود دارد. در این روش که به عنوان یکی از روش های مرسوم در تولید اسید سیتریک نیز شناخته شده است، از منبع ساکارزی یا گلوکزی استفاده می گردد.
منبع قندی آن می تواند از نشاسته ذرت هیدرولیز شده، ملاس یا سایر محلوهای قندی ارزان قیمت باشد. پس از فیلتر شدن و رسوب سیترات کلسیم با استفاده از هیدروکسید کلسیم و احیاء آن با استفاده از سولفوریک اسید،
اسید سیتریک مشابه با روش آبمیوه تولید می گردد. استفاده از روش تولید با استفاده از این نوع قارچ مقرون به صرفه و اقتصادی تر به نسبت روش تولید از مرکبات می باشد. در حال حاضر چین و آمریکا بزرگترین تولید کننده اسید سیتریک با استفاده از این روش می باشند.
اسید سیتریک به عنوان یک عامل طعم دهنده در انواع ژل ها، کرم ها، مایعات و نوشیدنی ها مورد استفاده قرار می گیرد. اسید سیتریک با توجه به اینکه یک نوع اسید خوراکی قوی می باشد و از آن به عنوان یک عامل نگهدارنده و طعم دهنده در غذا ها و نوشیدنی ها از جمله نوشابه ها و شیرینی جات مورد استفاده قرار می گیرد.
در نوشابه های مشکی از اسید فسفریک و در نوشابه های زرد از اسید سیتریک به عنوان طعم دهنده و نگهدارنده استفاده می گردد. این ماده در نوشیدنی ها با خاصیت ترش مزگی خود در حفظ تعادل شیرینی موجود در این نوشیدنی ها کمک قابل توجهی می کند.
این ماده در اتحادیه اروپا با عدد E330 شناخته می شود و با توجه به اینکه باکتری ها در محیط اسیدی رشد نمی کنند و از جهتی دیگر این اسید طعم خوبی از خود دارد، به عنوان یک نگه دارنده و طعم دهنده مناسب در انواع آبنبات ها، مربا ها، ژله، سس ها، سس مایونز، نان، پنیر، کشک، کنسرو، نودل، پاستا، کیک، فرآوردهای گوشتی و انواع نوشیدنی ها مورد استفاده قرار می گیرد.
این ماده حاوی 247 کیلوکالری در هر 1000 گرم می باشد. از اسید سیتریک همچنین در بستنی به عنوان یک عامل امولوسیون کننده به جهت جلوگیری از جدا شدن چربی، جلوگیری از ایجاد تبلور ساکاروزیا در کارامل و جایگزین آبلیمو استفاده می گردد. از این ماده همچنین با بی کربنات سدیم و همراه با پودرها و قرص ها جهت مراقبت شخصی همانند نمک حمام استفاده می گردد. اسید سیتریک خشک شباهت زیادی به نمک طعام داشته و در بازار به نام نمک ترش شناخته می شود. از این ماده به عنوان جایگزین سرکه و آبلیمو به عنوان یک عامل اسیدی نیز استفاده می گردد.
از خاصیت بافری اسید سیتریک می توان به قابلیت آن در تنظیم PH مواد غذایی اشاره نمود. همچنین این اسید در تولید پنیر به عنوان یک کاتالیزور عمل کرده و باعث افزایش سرعت تخمیر شیر می گردد. از دیگر مزایای اسید سیتریک در مواد غذایی می توان به کمک در جذب مناسب تر مواد معدنی و ویتامین موجود در غذاها اشاره نمود.
اسید سیتریک به عنوان یک عامل شلات ساز با ایجاد محلول در فلزات یکدیگر را به هم متصل می سازد. از این ماده همچنین جهت رسوب زدایی آهک از دیگ ها بخار نیز استفاده می گردد. از دیگر کاربردهای آن میتوان به تصفیه آب و بهبود کارایی شوینده ها و صابون نیز اشاره نمود، به نحوی که با جذب این فلزات باعث ایجاد کف گردیده و باعت بهبود عملکرد شوینده ها بدون نیاز به نرم گردیدن آب می شود.
از اسید سیتریک همچنین به عنوان یک عامل موثر در مواد تمیزکننده آشپزخانه و حمام نیز استفاده می گردد به نحوی که محلول حاوی آن به غلظت 6 درصد به راحتی لکه های آب سخت را از شیشه جدا می کند. از این محصول همچنین در تولید شامپو و به عنوان حلال زنگ زدگی فولاد و فولادهای ضد زنگ غیر غعال نیز استفاده می گردد.
در صنعت کشاورزی با توجه به اینکه برخی از خاک ها به صورت قلیایی بوده و از آنجایی که برای کشت گیاهان نیاز به محیط اسیدی می باشد از خاصیت اسیدی این ماده جهت تنظیم PH خاک استفاده می گردد. تنظیم میزان مصرف آن نیز از اهمیتی بالایی برخوردار است، به نحوی که در صورت مصرف بیش از اندازه آن باعث خورده شدن بذر و مانع از جوانه زدن آن می گردد. از دیگر موارد تاثیر گذار آن می توان به خاصیت اسیدی آن در دورکردن قوباغه از محصولات کشاورزی اشاره نمود.
این ماده یک نوع اسید آلفا هیدروکسی و فعال در لایه برداری شیمیایی پوست می باشد، به نحوی که به میزان قابل توجهی در مرکبات وجود داشته و از خواص بالایی در مراقبت ار پوست برخوردار می باشد. اگر از این اسید به عنوان ماسک استفاده گردد، باعث از بین رفتن خطوط پوست، رفع فرورفتگی پوست، آکنه و همچنین شفاف سازی پوست می گردد. این اسید در تماس با پوست می تواند سلول های مرده را پاکسازی کرده و به روند رشد سلولهای گوشتی تازه کمک شایانی کند.
این ماده دارای عوارض جانبی از جمله سوزش و سوزن سوزن شدن پوست نیز می باشد و بهتر است قبل از مصرف مقدار ناچیزی از آن را بر روی پوست دست کرد. از انواع ماسک بر روی پوست های چرب میتوان به ماسک شیر که از اسید سیتریک و اسید لاکتیک تهیه شده اشاره نمود، به نحوی که حضور این دو اسید در کنار یکدیگر می تواندباعث جداسازی گوشت های مرده گردد.
جهت حصول نتیجه بهتر در قسمت های غیر یکدست و زبری پوست از اسکراب اسید سیتریک استفاده می شود. از این ماده به عنوان بافر جهت افزایش حلالیت دیامورفین قهوه ای نیز استفاده می گردد. از دیگر کاربردهای اسید سیتریک نیز می توان به ترکیبات فعال آن در تولید بافت صورت با خاصیت ضد ویروسی آن اشاره نمود. در داروسازی، این ماده در تولید آسپرین و خوش طعم کردن قرص ها از جمله قرص جوشان کاربرد داشته زیرا که در حین حل شدن با برقراری پیوند با بی کربنات ها و کربنات ها باعت تولید دی اکسید کربن می شود.
اسید سیتریک به عنوان بک عامل بافر سیترات در کنترل PH تمیزکننده های خانگی و دارویی نیز مورد استفاده قرار می گیرد، همچنین این ماده به عنوان یک عامل بی بو و جایگزینی موثر بر سرکه سفید جهت رنگ آمیزی با رنگ های اسیدی نیز استفاده می شود.
از آن همچنین به جای اسید نیتریک در غیر فعال سازی فولاد ضد زنگ نیز مورد استفاده قرار می گیرد. در صنعت عکاسی به علت ماندگاری بوی اسید استیک در اتاق ظهور عکس، به اسید سیتریک به عنوان جایگزین بی بو رو آوردند.
از این محصول همچنین به عنوان عامل تنظیم خون، لایه بیرونی آبنبات به صورت پودر، فرآوری سوسیس و کالباس،ترشی دهنده همانند سرکه در تولید زیتون و ترشیجات، بالا بردن کیفیت آرد و نان، در صنایع غذایی همانند کیک، بیسکوئیت، نوشابه، ژله، دسر، بستنی، اسانس، کنسرو، صمغ مصنوعی، شیرینی خانگی، تنظیم کننده اسیدیته روغن و چربی در غذاهای منجمد و ایجاد کمپلکس مابین فلزات و سیترات ها و به عنوان آنتی اکسیدان و نگهدارنده در فرآوردهای دریایی و ماهی های منجمد نیز مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده جهت درمان کمبود آهن در بدن به شکل سیترات فریک آمونیاک مورد استفاده قرار می گیرد.
همچنین در تمیز کردن رنگ الیاف، نساجی و از خواص اسیدی کننده و آنتی اکسیدان آن در نمک های جوشان و رزین استفاده می گردد. اسید سیتریک در مواد آرایشی و بهداشتی نیز به عنوان عاملی جهت شوینده سر در تنظیم اسیدیته در سیستم آنتی اکسیدان مورد استفاده قرار می گیرد و در شامپو های ضد شوره جهت تنظیم PH و درخشندگی استفاده می گردد.
در بیمارانی که خونریزی شدید داشته، از آن به عنوان عاملی جهت انعقاد خون از طریق تشکیل کمپلکس یون کلسیم نیز استفاده می گردد. از این ماده جهت رسوب زدایی دیگ بخار، حذف دی اکسید گوگرد کارخانه های تولید برق و به عنوان پاک کننده در تصفیه خانه نیز استفاده می شود.از دیگر موارد مورد استفاده از اسید سیتریک می توان به استفاده از آن در صنایع فلز کاری، استخراج نفت و رنگ اشاره نمود.
اسید سیتریک از طرف سازمان غذا و دارو آمریکا به عنوان یک افزودنی مجاز و امن شناخته شده است. از سال 1919 تا کنون تولید آن از طریق قارچ آسپرژیلوس نایجر انجام می شود که به عنوان غالب سیاه نیز از آن یاد می شود. این قارچ به طور خیلی موئر در تبدیل قندها به اسید سیتریک تائیر گذاشته و تخمیر آن توسط این روش توسط سازمان غذا و دارو آمریکا به رسمیت شناخته شده است.
با توجه به آسیب مینای دندان در صورت وجود مقادیر زیاد این ماده، توصیه می گردد غداهای حاوی این ماده به میزان معتدل مصرف و پس از هر بار خوردن این مواد غذایی، دهان خود را شتسشو دهید. جهت پیش گیری از آسیب دندان استفاده از نی در آشامیدن نوشیدنی های حاوی آن به جهت جلوگیری از تماس این ماده با دندان توصیه می گردد و همچنین می توان به استفاده بیشتر از محصولاتی با میزان کمتر از این ماده از جمله موز و پنیر اشاره نمود.
غلظت و زمان تماس آن با چشم می تواند اثرات مخربی بر محدوده تحریک چشم و حتی نابینایی داشته باشد، جهت پیشگیری باید در حین کار از عینک محافظ استفاده نمود. گرد و غبار ناشی از این ماده می تواند باعث تحریک پوست گردد و در صورت تماس باید 20 الی 30 دقیقه با آب ولرم شستشو گردد.
مصرف بیش از حد آن می تواند باعث استفراغ و دل درد گردد که در این حالت تنها کافیست به میزان 240 الی 300 میلی لیتر آب یا شیر مصرف شود. در صورت استنشاق گرد و غبار حاصل از این ماده، باید فرد را به هوای آزاد منتقل نمود. در صورت عدم بهبود هر یک از موارد بالا سریعا به پزشک باید مراجعه گردد.
این ماده باید در جای خشک و به دور از هرگونه حرارت و نور خورشید نگهداری گردد. پسماند حاصل از این ماده می بایست در ظروف بسته نگهداری و دفع بهداشتی شود. ظروف این ماده می بایست به نحو مناسبی بسته بندی گردد و پس از هر بار استفاده، درزگیری، تفکیک و انبار گردد.
قرارگیری این محصول در کنار حرارت موجب مشتعل شدن آن گردیده و در صورت اشتعال، گازهای سمی و خطرناکی را از خود ساطع می کند و به همین دلیل توصیه می شود در محیطی عاری از هرگونه حرارت نگهداری گردد. در صورت انتشار گرد و غبار حاصل از این ماده، میتواند مخلوطی انفجاری از خود به وجود آورد که به منظور پیشگیری پیشنهاد می گردد در محیط های بسته و با امکانات ضد حریق و ضد انفجار انبار گردد.
محصولات دیگر ما: خاک دیاتومه، پلی آلومینیوم کلراید، هیدروکسید پتاسیم، تری سدیم فسفات، سیلیکاژل، قیر، سدیم تری پلی فسفات، مونو کلسیم فسفات، Bitumen،اسید سیتریک، مولکولارسیو، آلومینای فعال، کربن اکتیو، کربنات پتاسیم ، اسید اگزالیک، خاک رنگبر،دی اکسید تیتانیوم، ، اسید استئاریک، گوارگام ، اسید بوریک ، زانتان گام ، دی سدیم فسفات ، مونو سدیم فسفات ، سی ام سی ، سولفات پتاسیم ، فسفریک اسید ، بوراکس ، سولفات مس ، مونو آمونیوم فسفات ، اوره ، گوگرد ، کائولین , کربنات سدیم