柠檬酸
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柠檬酸
CAS No.77-92-9 EINECS登录号 201-069-1 熔点 153 沸点 175℃分解
水溶性 溶于水 密度 1.6650 闪点100 分子式C₆H₈O₇ 分子量192.14
外观与性状：白色结晶粉末，无臭
别称：枸橼酸、3-羟基-1,3,5-戊三酸、2-羟基丙三羧酸;3-羟基-3-羧基-1,5-戊二酸;β-羟基丙三羧酸;柠檬酸、无水;无水柠檬酸;3-羟基-3-羧基戍二酸;柠檬酸(无水)
用途：用作实验试剂、色谱分析试剂、生化试剂、缓冲液的配制。用于食品工业酸化剂，PH缓冲剂，和其它化合物一同做为保藏剂。在洗涤剂工业，是磷酸盐理想的代替品。锅炉化学清洗酸洗剂,锅炉化学清洗漂洗剂。用于制备清凉剂
柠檬酸是一种重要的有机酸，又名枸橼酸，无色晶体，常含一分子结晶水，无臭，有很强的酸味，易溶于水。其钙盐在冷水中比热水中易溶解，此性质常用来鉴定和分离柠檬酸。结晶时控制适宜的温度可获得无水柠檬酸。在工业，食品业，化妆业等具有极多的用途。
物理性质
在室温下，柠檬酸为无色半透明晶体或白色颗粒或白色结晶性粉末，无臭、味极酸，有涩味，有微弱腐.蚀性，潮解性强，并伴有结晶水化合物生成，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。
柠檬酸结晶形态因结晶条件不同而不同，有无水柠檬酸C6H8O7也有含结晶水的柠檬酸2C6H8O7.H2O、C6H8O7.H2O或C6H8O7.2H₂O。
化学性质
从结构上讲柠檬酸是一种三羧酸类化合物，并因此而与其他羧酸有相似的物理和化学性质。加热至175 ℃时它会分解产生CO2和水，剩余一些白色晶体。柠檬酸是一种较强的有机酸，有3个H+可以电离；加热可以分解成多种产物，与酸、碱、甘油等发生反应。
应用领域
(一)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，
柠檬酸被称为第.一食用酸味剂，功能多、用途广，我国GB2760—1996规定为允许使用的食品用酸度调节剂。在食品工业上极广泛地用作酸味剂、增溶剂、缓冲剂、抗氧化剂、除腥脱臭剂、螯合剂，等和其它化合物一同做为保藏剂。
1.作风味调节剂。柠檬酸作为酸味剂具有酸味圆润滋美的特点，广泛用于汽水、果汁、水果罐头等。通常使用量为0.1%-0.5%，具体使用量视品种和需要而定。柠檬酸可感觉酸味的{zd1}浓度为0.0025%-0.08%。在某些果蔬制品中可以通过柠檬酸和糖来调节制品的糖酸比，改善制品的风味。
2. 作蔗糖转化剂。在蔗糖液中添加适量柠檬酸可使其转化为转化糖，可提高蔗糖的饱和度和勃度，增大渗透压。因此可以防止糖制品的蔗糖返砂，还可增加糖制品的保藏性和改善制品的质地。
3 .作果蔬原料的护色剂。果蔬原料放在1%-2%的食盐和0.1%的柠檬酸混合液中浸渍，可抑制果蔬原料酶褐变引起的变色。
4. 作pH值的调整剂。柠檬酸在罐头、果酱、果冻等制品中，可使pH值降低，抑制腐败微生物的繁殖。当pH值小于5.5时，大部分腐败xx可被抑制。通过柠檬酸调整pH值还可达到改善品质和风味的目的。
5 作抗氧化剂的增效剂。如切去皮后的果蔬原料在0.1%的抗坏血酸溶液中浸渍后，可防止氧化变褐。在使用时一般以柠檬酸作增效剂，以控制酚酶的活力，防止酶褐变。
6 作疏松剂的改良剂。在面食制品中用小苏打疏松剂时，制品往往碱度增大，口味变劣，若柠檬酸和小苏打同时使用，可使小苏打分子在反应过程中产生的CO2被吸收，不致使碳酸钠积累，从而降低面制品的碱度，改善口味。
7、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。
8、柠檬酸的酯类如柠檬酸三乙酯可作无du增塑剂，制造食品包装用塑料薄膜，是饮料和食品行业的防腐剂。
9、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。
10、复配薯类淀粉漂白剂的增效剂和防腐剂。
主要运用在下面
1.饮料
无水柠檬酸大量用于固体饮料。据国内外统计，饮料工业消耗柠檬酸占总柠檬酸生产总量的75%～80%。柠檬酸是果汁xx成分之一，不仅能赋予水果风味而且还有增溶、缓冲、抗氧化等作用，使饮料中糖、香精、色素等成分交融协调，形成调和口味和香气，能增加抗微生物防腐效果。所以，很广泛地用于配制各种水果型软饮料，例如水果型汽水一般加酸量在0.10%～0.25%之间。对于不充CO2的饮料，例如水、果汁、糖、酸、色素、香精混合物，柠檬酸用来调节pH到一定酸度，使产品滴定酸度在0.25%～0.40%之间。对于果肉型固体饮料粉，柠檬酸添加量可增至1.5%～5.0%。
2.果酱与果冻
柠檬酸在果酱与果冻中的作用与在饮料中相类似，主要调节产品pH和赋予产品酸味，pH必须调节到最适于果胶凝结的很窄的范围内。按所使用的果胶的不同类型，可限制pH在3.0～3.4之间。在果酱生产中可改进风味和防止蔗糖结晶析出发砂的缺陷。
3.糖果
柠檬酸加到糖果中可增加酸味并防止各种成分氧化以及蔗糖结晶析出。一般酸味糖果可含2%柠檬酸。煮糖后，在糖膏冷却过程中将柠檬酸和色素、香精等一并加入。果胶软糖等生产中柠檬酸能调节酸味和增强凝胶强度。无水柠檬酸用于口香糖和粉末食品。
4.冷冻食品
柠檬酸具有螯合及调节pH的特点，可以加强抗氧化剂作用和使酶失活，能较可靠地保证冷冻食品的稳定性。
柠檬酸单独或与异抗.坏血酸结合使用，有助于延长冷冻鱼和贝类的保存期，它可以使那些能引起鱼类腐败和贝类变质的酶系失活并螯合微量元素。海鲜品冷冻前一般要浸泡在0.25%柠檬酸和0.2%异抗坏.血酸溶液中，有利于保鲜冷藏。对于鲜猪肉保鲜、防止腐败也有效果。
柠檬酸也能抑制冷冻水果颜色和香气变坏，这也是抑制水果内酶系和防止微量元素氧化的表现，例如：0.1%～0.3%柠檬酸与0.001%～0.002%异抗坏.血酸配合是有效的。
5、用于香料
(二)用于化工和纺织业
1、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。
2、用作络合剂，掩蔽剂；
3、用以配制缓冲溶液。
4、在洗涤剂工业，它是磷酸盐理想的代替品。用于制备洗涤剂用添加剂。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。可用作锅炉化学清洗酸洗剂,锅炉化学清洗漂洗剂和锅炉防垢剂。
5、可用作测试建筑陶瓷瓷砖的耐酸性的试剂。
6、服装的甲.醛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甲.醛防皱整理剂，用于纯棉织物的防皱整理。不仅防皱效果好，而且成本低。
(三)用于环保
柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液用于烟气脱硫。中国煤炭资源丰富，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。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、无du、化学性质稳定、对SO2吸收率高等原因，是极具开发价值的脱硫吸收剂。
(四)用于禽畜生产和化肥生产
用作饲料、微量元素肥料和磷肥的添加剂。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{gx}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。
(五)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、美白用品、抗老化用品、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。
(六)用于xx
柠檬酸与80℃温度联合作用具有良好杀灭xx芽孢的作用，并可有效杀灭血液透析机管路中污染的xx芽孢。享有“西餐{zw}”美誉的柠檬具有很强的xx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。
(七)用于医药
1、在凝血.酶原xx物的形成及以后的凝血过程中，必须有钙离子参加。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。
2、泡腾是大众化药>物口服配料释放体系，柠檬酸与碳酸钠或碳酸氢钠水溶液共同反应产生大量CO2 (即泡腾)和柠檬酸钠，可使药<物中活性配料迅速溶解并增强味觉能力。例如，使泻.药和止痛.药有增溶作用。
3、用于制备医.药清凉剂。柠檬酸糖浆是发热病人用清凉饮料，具有矫味、清凉、解du的功效。
4、柠檬酸普遍应用于各种营养口服液等，缓冲pH3.5～4.5，维持活性配料的稳定性，加强防腐剂的效果。柠檬酸与水果香精合用，赋予人们喜爱的香酸口感以掩盖药”物的苦味，尤其是中:药制剂，在液态配料中加入0.02%柠檬酸可形成微量铁和铜的络合物，延缓活性配料的降解作用。在口嚼药片中采用0.1%～0.2%柠檬酸能改善药:片的风味，使其具有柠檬风味。
5、用作药/物添加剂
6、主要盐类产品有柠檬酸钠、钙和铵盐等，柠檬酸钠是血液抗/凝剂和利/尿剂，柠檬酸铁铵可作xx药/品，钾盐可用作解酸剂，钙盐可用作胃的解酸剂，钡盐有du，铜盐可用作收敛剂。
(八)柠檬酸的化学加工或深加工
柠檬酸另一个主要用途是深加工，这是一个丰富的产业链。常见的柠檬酸为原料的产品有柠檬酸三甲酯、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯，乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯等；柠檬酸的羧基还可以成盐，常见的产品有柠檬酸钠、柠檬酸铵、柠檬酸钙、柠檬酸铁、柠檬酸铁铵等；
(九)药/用价值
1、柠檬酸具有防止和xx皮肤色素沉着的作用。中国中医认为，柠檬性温、味苦、无du，具有止渴生津、祛暑安/胎、疏滞、健胃、止痛等功能利/尿，调剂血管通透性，适合浮肿虚胖的mm。吸烟者要多吃柠檬，因为他们需要的维生素C是不吸烟者的2倍。柠檬热量低，且具有很强的收缩性，因此有利于减少脂肪，是xx良药。柠檬能防止心血.管动.脉硬化并减少血液粘稠度。热柠檬汁加蜂蜜对xx支气.管炎和鼻咽.炎十分有效。甘地润肺、酸地消渴、开胃解酒du、美白、润肤、降低胆固醇。冲泡剩余，可涂在面部xx面斑，粉剌。
2、袪.痰：更鲜为人知的，是柠檬也能袪.痰，且袪痰功效比橙和柑还要强。将柠檬汁加暖水和盐，饮之可将喉咙积聚的浓痰顺利咳出，十分灵验。感.冒初起时，不妨用柠檬加蜜糖冲水饮，可以纾缓喉.痛、减少喉.咙干涸不适。
3、高等生物体内转化
柠檬酸是生理学中将脂肪、蛋白质和糖转化为CO2的过程中的重要化合物。这些化学反应是几乎所有代谢的核心反应，并且为高等生物提供能量。这一系列反应称作“柠檬酸循环”、“三羧酸循环”或“克氏循环”。
4、保养身体
每天早上在还没有进任何食物前喝一杯柠檬水，可以加强肠胃蠕动、xxxx、排出体内du素、达到美容的功效，也可以去除口腔异味，xx口臭。每早一杯热柠水，还可以使眼睛更有神、皮肤更红润。如果在水中多加一些柠檬汁，还会起到xx体内垃圾的作用。
(十)用于工业
1.金属净化与防护
有较高的溶解度，对金属离子的螯合能力强，可用作金属清洗剂、媒染剂
柠檬酸是一种含氧有机化合物，属于吸附膜型有机缓蚀剂。柠檬酸和柠檬酸根能与铁离子发生配位作用，因而能够溶解铁的氧化物。采用柠檬酸溶液替代盐酸溶液清洗钢材，避免了lv离子对奥氏体钢所造成的腐蚀破坏。因此，对于结构复杂的直流锅炉，在有奥氏体钢应用的场合，通常采用柠檬酸溶液作为清洗液。以柠檬酸为基础的金属净化配方，能有效地去除黑色金属和有色金属的表面形成的氧化物，作为一种弱有机酸，它可引起金属表面层的轻微的损害，然而作为金属离子螯合剂则加速金属氧化物的迁移，在许多钢材浸酸体系中，为了xx金属氧化物应力裂痕和使高强度钢材的侵蚀致脆减至{zd1}程度，采用柠檬酸除锈以代替无机强酸。
在锅炉、加热器、过热器的管子和不清洁的反应器以及不锈钢设备中，一般都采用柠檬酸预洗及净化除去铁、铜氧化物，尤其是在不允许lv.化物存在的地方。柠檬酸溶液净化反应要高于37.8℃的情况下进行，低于37.8℃净化时间要相应延长，由估计沉淀量增减来调整柠檬酸用量和改变作用条件。
柠檬酸是{gx}螯合清洗剂，对钙、镁、铁、铬、铜等污垢有效，广泛用于各种金属表面的清洗，洗后废水可生物降解不污染环境。
近年来，柠檬酸适用于金属净化的化学处理，又适用于废溶剂的无污染性的灰化作用，在灰中柠檬酸分子灼烧成CO2和水蒸气而有价值的金属可从灰中回收，对于有du性的或有放射性元素可全封闭进行化学处理。
柠檬酸有较强的螯合作用，它能够络合Fe3+，削弱Fe3+对腐.蚀的促进作用。可去除铁、铜等金属氧化物垢，操作简便、安全，适用于多种材质。由于分子中不含CL-，故不会引起设备的应力腐蚀，用作清洗剂，柠檬酸比盐酸对钢铁腐蚀率小。柠檬酸以xx铁锈为主，对钙、镁、硅垢溶解性较差，故主要用于清洗新建的大型装置。柠檬酸不能xx钙镁水垢和硅酸盐水垢，但是，柠檬酸与氨基磺酸、羟基乙酸或甲.酸混合使用，可用来清洗铁锈和钙镁垢，柠檬酸与EDTA混用，可用来清洗换热器。在柠檬酸清洗液中加入的缓蚀剂主要是CH4N2S，用量为0.1%，也可以用0.06%的CH4N2S与其他缓蚀剂混合使用。
柠檬酸及其盐作为金属防护膜处理液添加剂的应用还较少，这几年来才逐渐引起学者们的重视。有机添加剂的加入有利于提高氧化铝膜的硬度、厚度和耐蚀性，其中H2SO4+Ce2(SO4)3+柠檬酸体系的效果{zj0}。这是因为稀土盐与柠檬酸形成的稳定大分子配合物堵塞了膜层孔隙，阻碍侵蚀性离子进入孔内，使膜的耐蚀性提高。
柠檬酸是存在于柠檬、橙子等水果中的一种xx有机酸，并被广泛用作食品添加剂。这说明它是环境友好型酸。由于其在金属表面较好的吸附性能以及和其他许多金属离子具有较强的配位作用，而被广泛应用于对金属材料的保护中。柠檬酸与其他缓蚀剂的缓蚀协同性应作为柠檬酸型缓蚀剂开发的研究重点。以柠檬酸为配位剂的电镀处理液是替代含氰>化物等有du电镀处理液的理想选择。在稀土等无铬转化膜中添加柠檬酸盐能起到较好的效果，可以作为改进稀土转化膜耐腐蚀性能研究的一个方向。
2.去垢剂
柠檬酸钠能增加去污性能，在许多家用去垢剂产品中可加快生物降解，可作为磷酸盐的代用品，大量应用于洗衣粉、去污剂之中，柠檬酸钠与铝硅酸盐一起增强洗净剂的清洁作用是很有效的。这类产品中使用工业级50%柠檬酸溶液为原料。在非合成去污剂溶液中，由于柠檬酸有缓冲作用和螯合微量金属的能力，因此也用于热水萃取地毯的清洁剂、泡浴和纺织品的软化剂。
3.无土栽培农艺
在国外使用微量元素植物营养液无土栽培早已很普遍，在国内也开始发展起来。为了要去除土壤中某些铜、锌、锰、铬等过量元素，一般采用柠檬酸螯合这类元素。使用柠檬酸代替磷酸盐能取得满意的增产效果。
4.矿物和颜料方面应用
柠檬酸有分散效能，它可减少某些重要的淤浆生料的粘滞性。在采矿方面如磷酸盐岩石粉在水力运输中粘滞性问题常常成为粘土膨胀的主要原因，采用柠檬酸处理可控制膨胀，使淤浆生料便于运输。柠檬酸也可减少TiO2的浓缩生料的沉淀，使其易于处理和以整体形式运输。柠檬酸也可用于低浆胶料、油漆和纺织品原料处理和TiO2的分散剂。
5. 无du增塑剂的原料和添加剂。柠檬酸酯是无du增塑剂，可被生物降解，无污染，已被美国FDA批准用于医疗卫生制品和食品包装薄膜。
6. 加入淀粉胶黏剂中提高黏结力，也是胶黏剂生产中的一种酸度调节剂。是重要的有机合成原料，用途非常广泛，如用于制造柠檬酸的甘油单、钾盐等。
7.用于电镀。化学镀镍常用的络合剂之一，是一水柠檬酸。柠檬酸及其盐在金属防护中的应用，柠檬酸及其盐作为缓蚀剂，电镀和化学镀镀液添加剂及其在金属防护膜中的应用状况。认为柠檬酸与其他缓蚀剂的缓蚀协同性研究是柠檬酸型缓蚀剂开发的重点，柠檬酸型配位剂是替代.氰>化物等有du镀液添加剂的理想选择，在稀土等无铬转化膜中添加柠檬酸盐是改进稀土转化膜耐蚀性研究的一个方向。
8、柠檬酸还可用于照相纸的上浆，用作造纸稳定剂，
9、用作甲基丙烯酸甲醋聚合物的发泡剂，聚酞胺粘合剂的引发剂，聚lv乙.烯的增塑剂；用作丙烯睛聚合反应中xx硫醇链转移的xx剂，聚酞胺纤维染色时促进染料与纤维结合的促进剂，苯酚的氧化轻基化、氨基酸与糖的缩合、环氧树脂的交联等生产的催化剂。
